پیشرفت در علم مواد و الکترونیک مینیاتوری منجر به نسل جدیدی از وصله‌های پوشیدنی شده است که روزی می‌توانند بسیاری از شاخص‌های سلامت انسان مانند استرس، سطح گلوکز و فعالیت قلبی عروقی را اندازه‌گیری کنند. مهندسان اکنون از این فناوری برای ایجاد یک چسب الکترونیکی– لیزر قادر به نظارت بر مولکول های زیستی در بافت های عمیق است که می تواند برای تشخیص شرایط تهدید کننده زندگی، از جمله اختلالات استفاده شود. عملکرد اندام و خرچنگرابدخیم استفاده شده
چسب الکترونیکی جدید توسط مهندسان دانشگاه کالیفرنیا در سن دیگو بر اساس تحقیقات سال 2018 ساخته شده است. در تحقیقات قبلی، محققان از امواج فراصوت برای نظارت مداوم بر ضخامت رگ های خونی ضربان دار استفاده کردند تا بتوانند فشار خون را اندازه گیری کنند.
این تیم اکنون یک نسخه نظارتی را توسعه داده است پرفیوژن (وارد کردن یا رساندن مایع به بافت) خون، بیشتر بر روی زمینه نظارت بر قلب و عروق تمرکز دارد. خونرسانی یک عامل کلیدی در عملکرد بافت سالم و انتقال اکسیژن و مواد مغذی است و در صورت به خطر افتادن، می تواند نشان دهنده شرایطی مانند اختلال شدید عملکرد اندام ها و حملات قلبی باشد. در همین حال، تجمع غیر طبیعی خون ممکن است نشان دهنده خونریزی یا تومورهای بدخیم باشد.
بنابراین، نظارت مداوم بر پرفیوژن خون می تواند به شناسایی این شرایط تهدید کننده زندگی کمک کند.
اگرچه برخی از فناوری‌های کنونی مانند ام‌آر‌آی و توموگرافی کامپیوتری اشعه ایکس می‌توانند بیومولکول‌هایی مانند هموگلوبین را شناسایی کنند، اما این کار را به‌طور مداوم انجام نمی‌دهند و فقط می‌توانند مناطق نزدیک‌تر به پوست را تشخیص دهند. چسب پیشنهاد شده توسط این تیم برای ارائه گزینه ای برای مشاهده طولانی مدت مولکول های زیستی عمیق به کمک لیزر طراحی شده است.
ساختار چسب تشخیص سرطان
این چسب انعطاف‌پذیر است، به راحتی به پوست می‌چسبد و شامل مجموعه‌ای از دیودهای لیزر و مبدل‌های پیزوالکتریک است که در یک ماتریس پلیمری سیلیکونی نرم تعبیه شده‌اند که لیزرهای پالسی را به بافت‌های زیرین می‌رساند. سپس مولکول‌های زیستی در بافت‌های عمیق، این انرژی نوری را جذب می‌کنند و باعث می‌شوند امواج صوتی در اطراف آنها تابش کنند.
این سیستم در آزمایشات خود توانست نقشه های سه بعدی هموگلوبین را در بافت هایی که یک سانتی متر زیر پوست قرار دارند ایجاد کند.