Onderzoekers van Tohoku University hebben een nieuw type slimme contactlenzen ontwikkeld die droge ogen kunnen voorkomen. Het zelfbevochtigende systeem, die wordt beschreven in het tijdschrift Geavanceerde materiaaltechnologieën , onderhoudt een laag vloeistof tussen de contactlens en het oog met behulp van een nieuw mechanisme.

Slimme contactlenzen zijn draagbare apparaten die het gezichtsvermogen kunnen versnellen dat verder gaat dan de natuurlijke menselijke mogelijkheden. Ze worden ontwikkeld voor een breed scala aan toepassingen, van niet-invasieve monitoring tot zichtcorrectie tot augmented reality-weergave.

"Hoewel er de laatste tijd veel vooruitgang is geboekt in nieuwe functies voor slimme contactlenzen, er is weinig vooruitgang geboekt bij het oplossen van de nadelen van het dagelijks dragen van contactlenzen, " zegt professor Matsuhiko Nishizawa, een ingenieur aan de Tohoku University.

Een van de grootste problemen met contactlenzen is dat ze het "droge-ogen-syndroom" kunnen veroorzaken door minder knipperen en verhoogde vochtverdamping. Het droge-ogen-syndroom kan leiden tot hoornvlieswonden en ontstekingen, evenals een gevoel van ongemak.

Om dit belangrijke probleem aan te pakken, de onderzoekers ontwikkelden een nieuw mechanisme dat de lens vochtig houdt. Het systeem maakt gebruik van elektro-osmotische stroming (EOF), die ervoor zorgt dat vloeistof gaat stromen wanneer een spanning over een geladen oppervlak wordt aangelegd. In dit geval, een stroom die wordt toegepast op een hydrogel zorgt ervoor dat vloeistof omhoog stroomt vanuit het tijdelijke traanreservoir van de patiënt achter het onderste ooglid naar het oppervlak van het oog.

"Dit is de eerste demonstratie dat EOF in een zachte contactlens de lens vochtig kan houden, ' zegt Nishizawa.

De onderzoekers onderzochten ook de mogelijkheid om een ​​draadloze voeding voor de contactlenzen te gebruiken. Ze testten twee soorten batterijen, een magnesium-zuurstofbatterij en een enzymatische fructose-zuurstofbrandstofcel, Van beide is bekend dat ze veilig en niet-toxisch zijn voor levende cellen. Ze toonden aan dat het systeem met succes kan worden aangedreven door deze biobatterijen, die direct op de opgeladen contactlens kan worden gemonteerd.

Verder onderzoek is nodig om verbeterde zelfbevochtigende contactlenzen te ontwikkelen die sterker zijn en in staat zijn om bij kleinere stromen te werken.

"In de toekomst, er is ruimte om deze technologie uit te breiden voor andere toepassingen, zoals medicijnafgifte, ' zegt Nishizawa.