Goedkoop, rekbare sensoren kunnen in het deksel van een medicijncontainer worden gemonteerd om de patiëntveiligheid te bewaken.

Een slimme pillenfles die draadloze waarschuwingen verzendt wanneer er geknoeid wordt gedetecteerd, overdosis of onveilige opslagomstandigheden is slechts een van de vele potentiële gezondheidstoepassingen voor nieuwe sensortechnologie die wordt ontwikkeld door een team van KAUST.

Digitale technologie biedt kansen om traditionele benaderingen van problemen die de menselijke gezondheid bedreigen te verbeteren. Bijvoorbeeld, netwerken van kleine draagbare sensoren die in ziekenhuizen worden ingezet, kunnen worden gebruikt om griepuitbraken in realtime te volgen. Maar de hoge kosten die gepaard gaan met elektronische productie betekenen dat deze sensoren niet beschikbaar zijn waar ze het meest nodig zijn - voor de bevolkingsgroepen met een laag inkomen die onevenredig lijden onder epidemieën.

Mohammed Hussein, promovendus Sherjeel Khan en collega's werken aan het toegankelijker maken van sensoren met goedkopere materialen. Bijvoorbeeld, ze hebben onlangs aangetoond dat het mogelijk is om temperatuur- en vochtigheidssensoren van papier te maken met geleidende inkt.

Het team heeft nu een rekbare sensor ontwikkeld:een anisotrope geleidende tape met een reeks aanraakgevoelige toepassingen. Geassembleerd door kleine zilverdeeltjes tussen twee lagen zelfklevende kopertape te klemmen, het nieuwe materiaal is in zijn normale toestand niet-geleidend. Maar als er met een vinger op wordt gedrukt, de dubbellaagse tape maakt een elektrische verbinding die een signaal naar een externe lezer stuurt.

"Vergelijkbare apparaten zijn gebruikt in platte beeldschermen, " legt Khan uit, "maar we hebben ze eenvoudig te bouwen gemaakt en door bijna iedereen te gebruiken."

De onderzoekers gebruikten hun technologie om een ​​slimme pillenfles te maken om het probleem van drugsmisbruik op recept te bestrijden. Na het 3D-printen van een deksel dat lichtgevende diodes gebruikt om het aantal afgegeven pillen te tellen, ze plakten op papier gebaseerde vochtigheids- en temperatuursensoren aan de onderkant. De fles werd vervolgens verzegeld met een buitenste laag geleidende tape die fungeert als een aanraaksensor.

Als iemand probeert in te breken in de fles, of de binnenkant wordt gevaarlijk vochtig, een flexibele controlemodule in de fles analyseert de signalen en geeft waarschuwingen aan mobiele telefoons via een Bluetooth-verbinding. De geleidende tape kan alleen of als onderdeel van een modulair sensorsysteem worden gebruikt, en dus denkt Hussain dat het groepen kan helpen die op zoek zijn naar snelle tests van innovatieve gezondheidssensoren.

Deze eenvoudig te bouwen sensorontwikkeling opent ook bredere mogelijkheden voor onderzoekers. "Als je onderzoekers een 'doe-het-zelf-kans' geeft, ' is er een goede kans dat ze het zullen gebruiken om de horizon van elektronica te verbreden en de mensheid te voorzien van betere technologie, ' voegt Hussein toe.