植入式傳感器可以直接與各種器官對接,以精確評估健康狀況。然而,從這類傳感器提取信號主要需要經皮線、集成電路芯片或笨重的讀出設備,這增加了感染的風險,降低了生物兼容性,或限制了便攜性。
在這里,北京大學Mengdi Han開發了一套毫米級、無芯片、無電池的磁性植入物,并配以一個完全集成的可穿戴設備來測量生物物理和生化信號。可穿戴設備可以誘導磁性植入物的大幅度衰減振動,并無線捕捉它們隨后的運動。
文章要點
1)這些運動反映了植入物周圍的生物物理條件,以及取決于表面修飾的特定生化物質的濃度。在大鼠模型上的實驗證明了該儀器能夠測量腦脊液(CSF)粘度、顱內壓和腦脊液葡萄糖水平。
這種小型化的系統為連續、無線監測活體內的各種生物物理和生化條件提供了可能。
參考文獻
Ji Wan, et al Millimeter-scale magnetic implants paired with a fully integrated wearable device for wireless biophysical and biochemical sensing, Sci. Adv. 10, eadm9314 (2024)
DOI:10.1126/sciadv.adm9314
https://www.science.org on March 26, 2024