E-ring, een 3D-geprint apparaat voor glucosemeting

Een groot aantal mensen lijdt tegenwoordig aan diabetes . Voor deze mensen is rigoureuze en constante glucosemonitoring van vitaal belang . Dit wordt meestal gedaan met behulp van enzymbiosensoren die de bloedsuikerspiegel controleren. Deze apparaten vereisen vaak het gebruik van naalden voor bemonstering, wat invasief en pijnlijk kan zijn en kan leiden tot onregelmatig testen.

Daarom is er nu een groeiende vraag naar glucosemeters die gemakkelijk en niet-invasief zijn voor de patiënt. Vooruitgang richt zich op glucosemonitoring in het zweet van de patiënt, het ontwerpen van een minder pijnlijke glucometer.

In deze context e-ring is ontwikkeld, een elektrochemische ring gemaakt door FDM 3D-printen met flexibel materiaal (TPU) met drie elektroden gemaakt van geleidend filament (geleidend PLA). Wetenschappers van de Nationale en Kapodistrian Universiteit van Athene zijn de architecten van dit nieuwe apparaat, waarvoor alleen een standaard smartphone nodig is.

De elektronische ring is gemodificeerd met een elektrolytisch aangebrachte goudfilm en is gekoppeld aan een potentiometer.

en is gekoppeld aan een miniatuurpotentiostaat die rechtstreeks verbinding maakt met een conventionele smartphone, waardoor niet-invasieve zelftesten van glucosewaarden in zweet mogelijk zijn.

Afbeelding 1:E-ring in werking. Bron:tijdschrift Analytical Chemistry.

De onderzoekers maakten vier verschillende prototypes , allemaal gebaseerd op hetzelfde basisontwerp en met gebruikmaking van bovengenoemde materialen. Voor de fabricage gebruikten ze een commerciële 3D-printer met een dubbele extruder die de productie van onderdelen met twee materialen mogelijk maakt.

Afbeelding 2:E-ring 3D geprint met een combinatie van TPU en met koolstof geladen PLA. Bron:tijdschrift Analytical Chemistry.

De ontwikkeling van het onderzoek wordt beschreven in het artikel getiteld "Smartphone-Addressable 3D-Printed Electrochemical Ring for Nonenzymatic Self-Monitoring of Glucose in Human Sweat", geschreven door Vassiliki Katseli, Anastasios Economou en Christos Kokkinos.

Dit is een voorbeeld van hoe 3D-printen innovaties naar de medische sector brengt. 3D-printen speelt ongetwijfeld een zeer belangrijke rol naast draagbare elektronica en is de focus geworden van verschillende onderzoeksprojecten die zeer interessante resultaten opleveren.