सीएसआईआर-सेंट्रल इलेक्ट्रोकेमिकल रिसर्च इंस्टीट्यूट (सीईसीआरआई), कराइकुडी, तमिलनाडु, के वैज्ञानिक, डॉ. विनु मोहन एएम ने एक लचीले कम लागत के पहनने योग्‍य सेंसर की शुरूआत की है। यह सेंसर मानव शरीर के स्‍वास्‍थ्‍य और शारीरिक स्थिति की निगरानी के लिए पसीने को ट्रैक कर सकता है। डॉ. विनु मोहन भारत सरकार के विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग द्वारा स्थापित इनस्‍पॉयर फैकल्टी फैलोशिप के प्राप्तकर्ता है। यह सेंसर रक्‍त और अनय अनिवार्य परीक्षणों की आवश्‍यकता को कम कर सकता है।

 

इस पहनने योग्य माइक्रोफ्लुइडिक सेंसर के लिए किसी साफ-सुथरे कमरे की जरूरत नहीं पड़ती। इसे पसीने के नमूनों के साथ लैक्टेट, सोडियम (Na +), पोटेशियम (K +), और एल्‍केलाइन/अम्लीय प्रकृति (पीएच) जैसे बायोमार्कर की सीटू निगरानी में उपयोग किया जा सकता है। इनस्‍पॉयर फैकल्टी फेलोशिप का उपयोग करते हुए, डॉ. विनु, इसे स्ट्रेचेबल बनाने के लिए सेंसर में सुधार कर रहे हैं, ताकि व्यायाम करते समय और बाइकिंग करते समय आने वाले पसीने की निगरानी की जा सके।

 

यह सेंसर संकेतों का हस्तांतरण किए बिना ही व्यायाम गतिविधियों के दौरान मानव पसीने  से बायोमार्कर का विश्लेषण कर सकता है। इस सेंसर की उच्च-प्रवाह क्षमता नमूना लेने की क्षमता लगातार इस उपकरण की सतह पर पसीने  की लगातार पकड़ और स्‍थानांतरण कायम करने की सुविधा प्रदान करती है, जिसके कारण वास्तविक समय विश्लेषण होता है। लचीले सेंसर को अनियमित त्वचा की सतह पर लगाया जा सकता है, जो गतिशील बायोमार्कर स्तरों की निगरानी करता है और यह नैदानिक ​​निदान और देखभाल विश्लेषण के व्‍यक्तिगत बिन्‍दुओं के लिए भी महत्वपूर्ण है।

 

तेजी से पसीने के नमूने लेने के साथ माइक्रोफ्लुइडिक सेंसर विकसित करने और बहुविद् इलैक्‍ट्रोकैमिकल पहचान योग्‍यता सटीक पसीना बायोमार्कर विश्लेषणों और स्वास्थ्य की निरंतर वास्तविक समय की निगरानी के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

 

डॉ. विनु के अनुसंधान समूह द्वारा स्थापित सेंसर में, एक द्रव चैनल वास्तविक समय के पसीने को कैप्चर करता है और तदवर्ती हस्तक्षेप-मुक्त विश्लेषण के लिए सक्रिय सैंसिंग इलेक्ट्रोड से गुजरने का निर्देश देता है। एक लघु मुद्रित सर्किट बोर्ड तारों की आवश्यकता के बिना क्रॉस-टॉक-फ्री सेंसर प्रतिक्रियाओं को इकट्ठा करता है। पूरी तरह से एकीकृत पंप विहीन कम माइक्रोफ्लुइडिक डिवाइस त्वचा पर स्‍थापित की जाती है और स्थिर बाइकिंग के दौरान  अंडरआर्म्‍स और अपरबैक स्‍थलों पर पसीने के गठन में क्षेत्रीय भिन्नताओं का विश्लेषण  किया जाता है। एपिडर्मल पैच मांसपेशियों का जलयोजन स्तर और ऑक्सीकरण की निगरानी कर सकता है जो फिटनेस निगरानी ऐप्‍लीकेशन के लिए आवश्यक है। यह शोध 'एसीएस सेंसर' पत्रिका में प्रकाशित हुआ है।

 

डॉ. विनु मोहन और उनकी टीम अन्य विश्वसनीय बायोफ्लुइड्स जैसे लार और ऊतकों में तरल पदार्थ की खोजबीन कर रही है, क्योंकि उनमें प्रचुर मात्रा में रासायनिक मार्कर होते हैं, जो मानव शरीर के अंतर्निहित शरीर विज्ञान को दर्शाते हैं। ये पहनने योग्य ऊर्जा भंडारण उपकरणों को विकसित करने पर भी समानांतर रूप से ध्यान केंद्रित कर रहे हैं क्योंकि वे पहनने योग्य विद्युत रासायनिक सेंसर के लिए भी आवश्यक हैं। सर्पीन-आकार, अंतःसंबंधित, फ्रीस्टैंडिंग आपस में जुड़ने वाले सभी-मुद्रित ठोस-अवस्था वाले लचीले और स्ट्रेचेबल सुपरकैपेसिटर को हाल ही में विकसित किया गया था। एक पहनने योग्य पल्स रेट सेंसर की शक्ति के लिए ऊर्जा बफरिंग तत्व के रूप में इसका उपयोग किया गया था। यह कार्य  नैनोएनर्जी जर्नल में प्रकाशित हुआ था। इसके अलावा, उनका यह समूह स्व-संचालित पहनने योग्य सेंसर के लिए ओमनी-डायरेक्टली स्ट्रेचेबल हाई-परफॉर्मेंस सुपरकैपेसिटर विकसित कर रहा है।

 

डॉ. विनु मोहन अपनी प्रयोगशाला में कार्य करते हुए

[प्रकाशन लिंक:

https://dx.doi.org/10.1021/acssensors.0c02446

 

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.104055

 

अधिक जानकारी के लिए, कृपया डॉ. विनु मोहन, ईमेल: vinumohan756[at]gmail[dot]com पर संपर्क करें।]

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