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Un patch collecteur de sueur a été développé en utilisant le principe basé sur la façon dont les épines des cactus attirent l’eau. La sueur est un fluide corporel efficace pour analyser les bioanalytes dans le corps sans avoir à prélever de sang.

Un patch collecteur de sueur

Ce capteur de sueur peut réduire les tracas pour les patients diabétiques qui doivent faire des prises de sang répétées, et peut également être utilisé dans des dispositifs portables pour le suivi médical quotidien.

Cependant, l’utilisation pratique de ces capteurs de sueur est entravée par des taux de sécrétion de sueur irréguliers et faibles. Il existe un besoin urgent de collecter efficacement ces sécrétions sudorales.

C’est pourquoi une équipe de recherche dirigée par le professeur Kilwon Cho et le candidat au doctorat Jonghyun Son du département de génie chimique de POSTECH a récemment mis au point un patch à fixer sur la peau qui recueille rapidement la sueur en imitant le principe des épines des cactus.

Les cactus, qui poussent dans des environnements arides, déplacent les gouttelettes d’eau qui se forment à l’extrémité de leurs épines vers leur base afin de survivre. Au cours de ce processus, les fines gouttelettes d’eau se déplacent en raison de la différence de pression agissant sur l’intérieur et l’extérieur de la surface incurvée de la gouttelette d’eau. Ce phénomène s’appelle la pression de Laplace.

Il utilise la pression de Laplace

Ce patch nouvellement développé par l’équipe de recherche applique ce principe de la façon dont les épines des cactus collectent l’eau. Les chercheurs ont imité la structure de l’épine dorsale du cactus en utilisant des motifs de mouillabilité en forme de coin avec des surfaces superhydrophobes/superhydrophiles.

Grâce à cela, une gouttelette de sueur sur la surface cunéiforme se déplace spontanément vers l’extrémité du motif cunéiforme car la différence de pression de Laplace entre les surfaces avant et arrière de la gouttelette est maximisée.

Les résultats confirment que le canal cunéiforme peut recueillir la sueur rapidement et spontanément, quelle que soit l’inclinaison des canaux microfluidiques, sans nécessiter de force supplémentaire.

En outre, ce canal cunéiforme présente une grande efficacité de collecte de la sueur car il transporte presque toutes les gouttelettes de sueur vers la zone de détection sans en laisser beaucoup à l’intérieur du canal, ce qui lui permet de collecter la sueur beaucoup plus rapidement que les canaux microfluidiques classiques. Cela permet à ce patch de surveiller en permanence les bioanalytes dans le sang.

Pour la surveillance de la glycémie

« Les difficultés de collecte de la sueur ont prévenu son utilisation dans les dispositifs de santé portables », explique le professeur Kilwon Cho de POSTECH. Il a ajouté : « ce nouveau patch résout ce problème en collectant rapidement la sueur et en facilitant son utilisation dans divers dispositifs de santé portables, notamment pour la surveillance de la glycémie. »

Cette recherche a été publiée dans Advanced Materials.

Source : POSTECH
Crédit photo : depositphotos