smart contact lenses

Un gruppo di ricercatori coreani presenta le loro scoperte sulla ricerca di lenti a contatto morbide intelligenti da indossare, in grado di monitorare in tempo reale i livelli di glucosio nelle lacrime.

 

I dispositivi elettronici indossabili sono dispositivi che possono essere indossati in contatto con il corpo umano per monitorare da vicino le attività di un individuo in qualsiasi momento senza interrompere oppure possono limitare i movimenti dell’utente. Esempi di dispositivi indossabili per la salute sono: braccialetti intelligenti, occhiali intelligenti, e-skin, così come esoscheletri robotici. Recentemente, le lenti a contatto intelligenti con elettronica incorporata hanno ricevuto notevole attenzione.

La ricerca e lo sviluppo all’avanguardia nei sistemi indossabili per il monitoraggio sanitario si stanno muovendo verso la riduzione al minimo delle dimensioni dei dispositivi indossabili, la misurazione di più segni vitali e l’invio di dati affidabili attraverso Internet. Per migliorare l’utente comodamente, l’elettronica indossabile può essere prodotta su pellicole ultrasottili trasparenti e flessibili e posizionata sul corpo umano.

Realizzare lenti a contatto intelligenti, tuttavia, significa ancora affrontare molte sfide. L’uso di materiali opachi per sensori, antenne e circuiti integrati potrebbe bloccare la visione dell’utente. L’incompatibilità tra l’elettronica fragile e rigida e una lente morbida può potenzialmente causare molti danni alla cornea o alla palpebra. I contatti intelligenti dovranno essere trasparenti e morbidi, per essere sicuri, confortevoli e facili da usare.

Per raggiungere questi obiettivi, un gruppo di ricercatori sud coreani ha utilizzato un approccio di modellazione rapida, tecnologia fotolitografica e una tecnica di metallizzazione per evaporazione per incorporare un sensore di glucosio, un pixel LED, un circuito raddrizzatore e un’antenna su una lente intelligente ibrida a regolazione meccanica. La lente a contatto è realizzata in elastomero morbido ed è altamente trasparente, composta da un’isola rinforzata meccanicamente per individuare componenti elettronici discreti e un giunto elastico per localizzare un’antenna flessibile e elettrodi interconnessi.

Questa lente a contatto intelligente nanostrutturata funziona in modo affidabile in una soluzione lacrimale artificiale anche in caso di deformazioni meccaniche e può rispondere ai cambiamenti del livello di glucosio e contemporaneamente visualizzare le informazioni di sensing attraverso il pixel LED. I ricercatori hanno anche testato le loro lenti a contatto intelligenti negli occhi di un coniglio. Sono stati in grado di monitorare il cambiamento del livello di glucosio in modalità wireless senza causare alcun danno al soggetto in esame. I ricercatori hanno recentemente pubblicato i loro risultati su Science Advances.

Questo entusiasmante studio apre nuove porte per rimodellare il futuro delle lenti a contatto intelligenti per il monitoraggio sanitario non invasivo e confortevole degli occhi e delle lacrime.

Questo progresso può essere utile per le persone con diabete e diabete precoce, che sostituiscono i test invasivi con glucosio nel sangue.

Scritto da Man-tik Choy, Ph.D
Tradotto da Francesco Faieta

Riferimenti bibliografici:

Park, J.H., et al. 2018.Soft, smart contact lenses with integrations of wireless circuits, glucose sensors, and displays. Science Advances, 4(1), eaap9841. DOI 10.1126/sciadv.aap9841.

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