这种智能绷带由意大利博洛尼亚大学研究人员开发,由湿度传感材料、内置的UHF RFID芯片、编织在绷带中的天线以及使用阻抗测量的现成RFID阅读器组成,通过RFID传输,来确定湿度水平,从而获悉伤口的健康状况。
该研究小组正在开发可以3D打印并内置到商业绷带中的原型。研究人员还使用NFC技术测试了该系统,以便用户可以使用智能手机来无线捕获数据,而不需要专用的RFID阅读器。
博洛尼亚大学物理学教授比阿特丽斯·弗拉博尼(Beatrice Fraboni)表示,从长远来看,研究小组希望与科技公司合作,将该解决方案商业化,并获得批准开始在真正的患者身上进行测试。
智能绷带通过RFID测量伤口愈合状况
智能绷带
到目前为止,弗拉博尼说,“该小组已经开发了一系列具有不同层数和不同吸收特性的绷带”,这可能会因人的具体伤口和愈合要求而异。例如烧伤愈合过程与手术切口,烧伤的愈合过程需要一些水分,而手术切口中的水分可能表明存在潜在的感染。
“我们的想法是,每种类型的伤口都可以有自己合适的敷料,”弗拉博尼解释说,“从缓慢渗出的伤口到高度渗出的伤口。”传统的伤口治疗通常需要医生和患者经历拆开伤处进行物理检查的破坏性过程。而去除伤口处的敷料通常会撕裂愈合组织并造成二次损伤,而且这种检查对于患者来说也可能很耗时,他们通常需要去医生那儿检查伤口。
因此,该研究小组致力于构建一个包括无线智能纺织品的解决方案。绷带由称为聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸盐 (PEDOT:PSS) 的柔性热电材料制成,这种材料被丝网印刷在纱布上,可以用来识别湿度的变化。RFID芯片连接到两根穿过织物的天线上。该小组的设计和工程工作包括采用一层材料,一旦检测到水分,就可以吸收和去除液体,以便下一个读数可以反映当前的水分状况。
智能绷带系统基于对RFID阅读器询问的响应来监控阻抗变化。阻抗的变化取决于天线的干湿状态。研究小组设计了该系统,以便根据阻抗的大小调整阅读器的设置,以检测适当的传感器值,从而根据各种伤口实现最佳愈合。
弗拉博尼回忆说,开发该系统首先要选择材料,他们希望材料具有生物相容性、一次性且便宜