Ingrid Fadelli , Phys.org

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriOFET cütünün müstəvidən kənar normal qüvvə ilə vurulduğunu göstərən şəkil. Şəkil krediti: Dr. Chengyi Xu.

Sensor və süni intellekt (AI) sistemlərinin sürətli inkişafı fitnes izləyiciləri və spesifik xəstəliklər və ya tibbi vəziyyətlərlə bağlı siqnalları yaxından izləyən texnologiyalar kimi getdikcə daha mürəkkəb geyilə bilən cihazların tətbiqinə yol açdı. Bu geyilə bilən elektronikanın bir çoxu biosensorlar adlanan cihazlara, bioloji reaksiyaları real vaxtda ölçülə bilən elektrik siqnallarına çevirə bilən cihazlara əsaslanır.

Fitnes izləyiciləri və digər taxıla bilən elektronika indi geniş istifadə olunsa da , bir çox mövcud cihazların qəbul etdiyi siqnallar bəzən qeyri-dəqiq və ya təhrif olunur. Bunun səbəbi, sensorların əyilməsi, rütubətin və temperaturun dəyişməsi bəzən qeyri-dəqiq oxunuşlara və sürüşmələrə səbəb olur (yəni, ölçülmüş siqnalla əlaqəsi olmayan tədricən dəyişikliklər).

Stenford Universitetinin tədqiqatçıları üzvi sahə effektli tranzistorlar (OFETs) əsasında dəridən ilham alan yeni biosensorlar, elektronikada cərəyan axınına nəzarət edən üzvi yarımkeçiricilər əsasında cihazlar hazırlayıblar.

Nature Electronics- də dərc olunmuş məqalədə təqdim edilən yeni biosensorlar müxtəlif ekoloji şəraitdə etibarlı qeydlərin toplanmasına imkan yaradan unikal dizayna malikdir.

Tədqiqata rəhbərlik edən professor Zhenan Bao Tech Xplore-a deyib: “Biz tərdəki mühüm biomarkerləri izləmək üçün geyilə bilən kimyəvi biosensorların yaradılmasında maraqlıyıq”.

“Bizim dəridən ilham alan üzvi bioelektron cihazlar insan orqanizmi ilə problemsiz əlaqə yaradaraq biomarkerlərin monitorinqi üçün ideal platforma təmin edir. Hazırkı yumşaq biosensorlar müxtəlif xarici amillərdən əziyyət çəkir, məsələn, əyilmə, dartılma, rütubət və temperatur dəyişiklikləri artefaktlara və sürüşmələrə səbəb olur.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=2793866484&adk=2520359048&adf=1100001614&pi=t.ma~as.2793866484&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1761658025&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fnews%2F2025-10-skin-biosensors-reliably-track-health.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQxLjAuNzM5MC41NSIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTQxLjAuNzM5MC41NSJdLFsiTm90P0FfQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjE0MS4wLjczOTAuNTUiXV0sMF0.&abgtt=6&dt=1761658023561&bpp=1&bdt=457&idt=739&shv=r20251024&mjsv=m202510230101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Dfdc40d724f2dca57%3AT%3D1735367325%3ART%3D1761658023%3AS%3DALNI_MYStQ6fUQQQLyo5Z7z1h-XhXcWBtA&gpic=UID%3D00000f80eacffadc%3AT%3D1735367325%3ART%3D1761658023%3AS%3DALNI_MYaOugky0UawScoidzfbXof3-N-iw&eo_id_str=ID%3D878d521b85743f4c%3AT%3D1751526237%3ART%3D1761658023%3AS%3DAA-AfjZCLruwaFzoQORvGPwXS3Y2&prev_fmts=0x0%2C1905x945&nras=2&correlator=7514146813924&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2057&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31095439%2C31095440%2C95374289%2C95374626%2C95375703%2C95375999%2C31095430%2C42533293%2C95360684%2C95368094&oid=2&pvsid=2595567596895463&tmod=291104566&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&plas=164x742_l%7C164x742_r&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=2134

Komandanın tədqiqatının əsas məqsədi driftsiz, yəni ətraf mühit və ya mexaniki pozuntulardan asılı olmayaraq hədəf siqnallarını dəqiq qeyd edən və geniş spektrli siqnalları izləmək üçün uyğunlaşdırıla bilən yeni yumşaq və uzana bilən OFET əsaslı biosensor hazırlamaq idi. Onların hazırladıqları yeni biosensor uzanan OFET-lərin “əkizlərini” birləşdirən yeni dizayna malikdir.İnteqrasiya edilmiş geyilə bilən sistemlər. Kredit: Dr. Chengyi Xu.

Stenford Universitetində məqalənin ilk müəllifi və doktoranturadan sonrakı alim Chuanzhen Zhao izah etdi: “Bu iki uzana bilən OFET materialların dəqiq təbəqələrinə, dəqiq kanal ölçülərinə sahib olmaq üçün hazırlanmışdır və bir-birinə çox yaxın otururlar”.

“Buna görə də onlar eyni şəkildə sürüşürlər və xarici səs-küyə eyni şəkildə cavab verirlər. Diod bağlantısı vasitəsilə biz onların paylaşdığı bütün sürüşmələri ləğv edən çıxarma əməliyyatı həyata keçirə bildik. Hədəf və istinad bioreseptorları ilə funksionallaşdırılmış ayrıca ünvanlı qapıları daxil etməklə, çıxmadan sonra yalnız biomarkerlərdən gələn siqnallar göstəriləcək və biodriftsiz nəticə əldə ediləcək.”

Onlar biosensorlarının performansını bir sıra sınaqlarda qiymətləndirdilər və bunun hərəkət, istilik və nəmlikdən qaynaqlanan qeyd səhvlərini əhəmiyyətli dərəcədə azaltdığını aşkar etdilər. Onlar həmçinin göstərdilər ki, sensor kortizol, qlükoza və natrium daxil olmaqla, istifadəçinin tərindəki müxtəlif hədəf maddələrin səviyyələrini etibarlı şəkildə izləyə bilir.

“OFET sensorlarımız qeyri-stressli qeyri-sabitlik, biroxlu gərginlik (100%-ə qədər), sıxılma (50 mN-ə qədər) və temperatur dəyişkənliyi (25-40 °C) səbəb olduğu siqnal təhrifini əhəmiyyətli dərəcədə boğdu” dedi Zhao.

“Tranzistor biosensorları ilk dəfə olaraq sürüşmə və xarici ətraf mühit dəyişikliyinə qarşı immunitetlidir. Biz tərdə bədəndə kortizolun təyin edilməsinin tətbiqini göstərdik və bu, psixi vəziyyətlərin kəmiyyətini müəyyən etmək və psixi pozğunluqların erkən diaqnostikasında istifadə edilə bilər.”

Tədqiqatçılar biosensorunu çevik dövrə və smartfon proqramı ilə birləşdirərək onun real həyatda səhiyyə tətbiqləri üçün potensialını nümayiş etdirdilər. Onlar göstərdilər ki, cihaz istifadəçinin tərində kortizol səviyyəsini götürə bilər və bu da öz növbəsində real vaxt rejimində onların stress və narahatlığını izləmək üçün istifadə edilə bilər.

Yeni biosensor tezliklə daha da təkmilləşdirilə və daha geniş ssenarilərdə sınaqdan keçirilə bilər. Gələcəkdə o, xüsusi psixi və ya fiziki vəziyyətlərlə bağlı siqnalları etibarlı şəkildə izləyə bilən daha dəqiq biotibbi cihazların istehsalı üçün istifadə oluna bilər.

“Əlavə monolitik inteqrasiya edilmiş siqnal kondisioner sxemləri, məsələn, əməliyyat gücləndiricisi, siqnal-səs nisbətlərini və həssaslığı daha da yaxşılaşdırmaq üçün inteqrasiya edilə bilər” dedi Bao.

“Biz indi həm də sensorları, siqnal kondisionerini, gücü və simsiz ötürməni birləşdirmək üçün tamamilə yumşaq və uzana bilən kimyəvi elektron dərilərin hazırlanmasında maraqlıyıq.”

Müəllifimiz İnqrid Fadelli tərəfindən sizin üçün yazılmış , Sadie Harley tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat: Chuanzhen Zhao et al, Dartılan diodla əlaqəli üzvi sahə effektli tranzistorları olan dəriyə bənzər sürüşməsiz biosensorlar, Nature Electronics (2025). DOI: 10.1038/s41928-025-01465-4 .

Jurnal məlumatı: Nature Electronics 

© 2025 Science X Network