Des chercheurs de l'Université d'État de Washington ont mis au point un implant implantable, capteur alimenté par biocarburant qui fonctionne au sucre et peut surveiller les signaux biologiques d'un corps pour détecter, prévenir et diagnostiquer les maladies.

Une équipe de recherche interdisciplinaire dirigée par Subhanshu Gupta, professeur adjoint à l'École de génie électrique et d'informatique de la WSU, développé le capteur unique, lequel, activé par la pile à biocarburant, récolte le glucose des fluides corporels pour courir.

L'équipe de recherche a démontré une intégration unique de la biopile à l'électronique pour traiter les signaux physiologiques et biochimiques avec une sensibilité élevée.

Leurs travaux ont récemment été publiés dans le Transactions IEEE de circuits et de systèmes journal.

Les professeurs Su Ha et Alla Kostyukova de la Gene and Linda School of Chemical Engineering and Bioengineering, conception dirigée de la pile à biocarburant.

De nombreux capteurs populaires pour la détection des maladies sont soit des montres, qu'il faut recharger, ou des patchs qui sont portés sur la peau, qui sont superficiels et ne peuvent pas être intégrés. Le capteur développé par l'équipe WSU pourrait également supprimer le besoin de se piquer le doigt pour tester certaines maladies, comme le diabète.

"Le corps humain transporte beaucoup de carburant dans ses fluides corporels à travers le glucose sanguin ou le lactate autour de la peau et de la bouche, " a déclaré Gupta. " L'utilisation d'une pile à biocarburant ouvre la porte à l'utilisation du corps comme carburant potentiel. "

L'électronique du capteur utilise une conception et une fabrication de pointe pour ne consommer que quelques microwatts d'énergie tout en étant très sensible. Le couplage de cette électronique avec la biopile le rend plus efficace que les appareils traditionnels alimentés par batterie, dit Gupta. Comme il repose sur le glucose du corps, l'électronique du capteur peut être alimentée indéfiniment. Donc, par exemple, le capteur pourrait fonctionner sur du sucre produit juste sous la peau.

Contrairement aux batteries lithium-ion couramment utilisées, la biopile est également totalement non toxique, le rendant plus prometteur en tant qu'implant pour les personnes, il a dit. Elle est également plus stable et sensible que les biopiles conventionnelles.

Les chercheurs disent que leur capteur pourrait être fabriqué à moindre coût grâce à la production de masse, en tirant parti des économies d'échelle.

Alors que les capteurs ont été testés en laboratoire, les chercheurs espèrent les tester et les démontrer dans les capillaires sanguins, qui nécessitera une approbation réglementaire. Les chercheurs travaillent également à l'amélioration et à l'augmentation de la puissance de sortie de leur biopile.

« Cela rassemble la technologie permettant de fabriquer une pile à biocombustible avec notre électronique sophistiquée, " a déclaré Gupta. "C'est un très bon mariage qui pourrait fonctionner pour de nombreuses applications futures."