19年2020月XNUMX日（Nanowerkスポットライト）熱射病（体が熱に対処できなくなったときに発生する重度の熱関連疾患）は、世界中で極端な熱波の発生が増えるにつれて深刻化する問題となる救急医療です。 治療が遅れると、死亡率は80％にもなる可能性があります。 ただし、早期診断と即時冷却により、死亡率を10％に下げることができます。 死亡率は、高齢者、既往症のある患者、ベッドに閉じ込められている患者、社会的に孤立している患者の中で最も高くなっています。 この問題の簡単な解決策は、体が十分に水分補給されていることを確認することです。 しかし、人々は彼らが水分補給に欠けていることを知らないかもしれません。 このような場合、高温になると、体内の水分レベルが低下して発汗が止まることがあります。 その後、体温は40°Cを超えて急速に上昇し、最終的に熱射病につながります。 土屋和義教授を中心とする日本の研究チームは、皮膚に密着し、間接的に体の水分レベルを知ることができるタトゥーのようなセンサーシステムを開発しました。 で彼らの発見を報告する ACSセンサー (「熱中症検出用の高度な人工電子皮膚ベースのpH検知システム」）、東海大学のチームは、pH検知素子を高品質で物理的に移動可能なPDMS自立型ナノシートと統合するためのまったく新しい多用途の戦略を実証しました。 「このセンサーをナノシートに統合する秘訣は、Ag / AgIOが3 （ヨウ素酸銀）は、電解液なしで参照電極として機能することができます。」 「Ag / AgClは電位差測定研究で最も使用される参照電極ですが、かさばり、常にKCl電解液を含んでいます。 小型化されたシステムでは、電解液を取り除きたいと考え、Ag / AgIOを発見しました3 解決策として。」 研究者たちは、スピンコーティングとスパッタリング技術によってpH検出要素と組み合わせた超柔軟な自立型ナノシート（厚さ約100nm）を準備しました。これらのセンサーステッカーは、接着剤なしで皮膚、さらには内臓に接着できます。
（a）e-skinpHセンサーの製造手順の概略図。 （b）元のPDMSナノシートの写真。 （c）清潔なワイプ上の自立型pHセンサーナノシート、および（d）義肢に転写されたpH検知ナノシートセンサー。 （アメリカ化学会の許可を得て転載）（画像をクリックすると拡大します）「さまざまなpH溶液でナノシートのpH検知応答をテストし、43 mV / pHの感度を達成しました」とGanesh氏は指摘します。 「当社のセンサーのシンプルな構造と薄膜pHセンサーの組み合わせは、テストにおいて独自の利点を提供します。 現場の 熱射病の検出。」 彼は、自立型ナノシートを他の材料で機能化することも可能であり、生物医学分野で大きなチャンスを開くことができると述べています。 チームの調査の次の段階は、より長いテスト時間でのテスト、人間からの実際の汗による感度分析、およびWiFiモジュールとの統合です。 東海大学医学部の助けを借りて、彼らはまたすぐに臨床試験を開始できることを望んでいます。 「私たちの知る限り、これはその場でのpHモニタリングのためのそのような構造の準備に関する最初の報告です」と彼は結論付けています。 「詳細な動物実験と長期使用のための付着力の改善に関する調査が現在進行中です。」
By Michael Liebreich バーガー – マイケルは、英国王立化学協会によるXNUMX冊の本の著者です。ナノ社会：技術の境界を押し上げる,
ナノテクノロジー：未来は小さい,
ナノエンジニアリング：テクノロジーを見えなくするスキルとツール
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