Ingenieurs van Rutgers University-New Brunswick hebben een slimme polsband gemaakt met een draadloze verbinding met smartphones die een nieuwe golf van apparaten voor persoonlijke gezondheid en omgevingsbewaking mogelijk maakt.

Hun technologie, die kunnen worden toegevoegd aan horloges en andere draagbare apparaten die hartslag en fysieke activiteit controleren, wordt gedetailleerd beschreven in een studie die online is gepubliceerd in Microsystemen en nano-engineering .

"Het is als een Fitbit, maar heeft een biosensor die deeltjes kan tellen, dus dat omvat bloedcellen, bacteriën en organische of anorganische deeltjes in de lucht, " zei Mehdi Javanmard, senior auteur van de studie en assistent-professor bij de afdeling Electrical and Computer Engineering in de School of Engineering.

"De huidige wearables kunnen slechts een handvol fysieke parameters meten, zoals hartslag en trainingsactiviteit, " zei Abbas Furniturewalla, hoofdauteur van de studie en voormalig niet-gegradueerd onderzoeker bij de afdeling Electrical and Computer Engineering. "De mogelijkheid voor een draagbaar apparaat om de tellingen van verschillende cellen in onze bloedbaan te controleren, zou persoonlijke gezondheidsmonitoring naar een hoger niveau tillen."

De plastic polsband bevat een flexibele printplaat en een biosensor met een kanaal, of pijp, dunner dan de diameter van een mensenhaar met gouden elektroden erin ingebed. Het heeft een circuit om elektrische signalen te verwerken, een microcontroller voor het digitaliseren van gegevens en een Bluetooth-module om gegevens draadloos te verzenden. Bloedmonsters worden verkregen door middel van speldenprikken, met het bloed dat door het kanaal wordt gevoerd en de bloedcellen worden geteld. De gegevens worden draadloos naar een Android-smartphone gestuurd met een app die gegevens verwerkt en weergeeft, en de technologie kan ook werken in iPhones of elke andere smartphone.

In het veld, kantoren en ziekenhuizen, gezondheidswerkers kunnen snelle bloedtestresultaten krijgen van patiënten, zonder de noodzaak van dure, omvangrijke laboratoriumapparatuur. Bloedceltellingen kunnen worden gebruikt om ziekte te diagnosticeren; laag aantal rode bloedcellen, bijvoorbeeld, kan wijzen op inwendige bloedingen en andere aandoeningen.

"Er is een hele reeks ziekten waarbij het aantal bloedcellen erg belangrijk is, " zei Javanmard. "Abnormaal hoge of lage aantallen witte bloedcellen zijn indicatoren van bepaalde vormen van kanker zoals leukemie, bijvoorbeeld."

Polsbandjes van de volgende generatie kunnen worden gebruikt in een verscheidenheid aan biomedische en milieutoepassingen, hij zei. Patiënten zouden hun gezondheid continu kunnen monitoren en de resultaten op afstand naar artsen kunnen sturen.

"Dit zou erg belangrijk zijn voor omgevingen met veel luchtverontreinigende stoffen en mensen willen de hoeveelheid kleine deeltjes of stof meten waaraan ze dag in dag uit worden blootgesteld, zei Javanmard. Mijnwerkers, bijvoorbeeld, kunnen proeven van de omgeving waarin ze zich bevinden."