가장 연약한 피부를 보호하는 지능형 매트리스와 센서
피부 병변: 스위스의 신생아용 특수 매트리스와 욕창을 방지하는 스마트 섬유 감지 시스템
신생아, 환자, 입원 환자 등 독립적으로 자세를 바꿀 수 없는 사람에게 조만간 발병하는 경향이 있습니다. 압력으로 인한 피부 병변 피부에 장기간 지속됩니다.
스위스에서만 매년 약 300억 프랑이 질병 치료에 지출됩니다. 욕창 – 전반적인 건강 상태의 악화로 이어질 수 있고 최근까지 극복할 수 없는 것처럼 보였던 문제입니다.
그러나 EMPA 과학자들은 방금 그것을 생각해냈습니다. 두 가지 뛰어난 솔루션 이는 우리가 확실히 현명한 방법으로 욕창 문제를 해결할 수 있게 해줄 것입니다. San Gallo의 생체모방 멤브레인 및 직물 실험실에서 우리는 다음과 같은 작업을 진행하고 있습니다. 신생아를 위한 특별한 매트리스ProTex 프로젝트는 EMPA, 베른 대학교, 스위스 동부 응용과학 대학교, 장크트갈렌 소재 Bischoff Textil AG의 연구원들을 모아 다음과 같은 제품을 개발하고 있습니다. "지능형" 섬유 센서 이는 욕창의 발병을 예방하여 병상에 누워 있는 사람들에게 도움이 될 것입니다.
수백만 개의 배터리를 절약할 수 있는 혁신적인 센서
새로운 세상을 탐험하는 "스마트" 콘택트렌즈
예방으로 가는 길은 과학을 통해 이루어진다
우리 때 PELLE 장기간 과도한 압력을 가하면 파손될 수 있습니다. 어떤 결과가 있나요? 귀염둥이 병변 욕창으로 알려진 이 문제는 독립적으로 자세를 바꿀 수 없는 사람들에게 주로 영향을 미치는 문제입니다.
이러한 맥락에서 고위험 인구는 주로 휠체어를 탄 사람, 노인, 다음을 포함한 일부 입원 환자입니다. 중환자실의 신생아.
이러한 병변의 치료는 복잡하고 비용이 많이 듭니다. “또한"라고 주장한다. 사이먼 애너하임, St. Gallen에 있는 생체모방 막 및 직물 연구소의 EMPA 연구원, “이러한 욕창으로 인해 기존 질병이 악화될 수 있습니다.“. 젊은 학자에 따르면 가장 합리적인 길은 다음과 같습니다. 처음부터 그런 상처가 생기지 않도록 하세요.
EMPA 연구원이 진행하고 있는 프로젝트는 특히 다음에 중점을 두고 있습니다. 신생아의 필요. 실제로 피부의 특성은 연령에 따라 완전히 다릅니다. 성인의 주요 위험 요인은 표면의 피부 마찰과 직물의 통기성 부족인 반면, 신생아의 경우 문제는 다음과 같습니다. 그들은 완전히 다른 유형입니다.
Simon Annaheim에 따르면 기존 매트리스는 독립적으로 움직일 수 없는 아기에게는 적합하지 않습니다. 따라서 그의 팀은 다음과 같은 연구자들과 협력하고 있습니다. 취리히 폴리테크닉의 '취리히 응용 과학 대학교 (ZHAW) 그리고취리히 대학교 아동병원 신생아의 연약한 피부를 위한 최적의 휴식 공간을 찾아드립니다.
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신생아 피부를 위한 특별한 매트리스
적응할 수 있는 매트리스 개발 신생아의 개별적인 필요 입원한 후, 연구자들은 아주 어린 아이들의 신체 여러 부위의 압력 상태를 결정하는 것부터 시작했습니다.우리의 압력 센서는 다음과 같은 사실을 보여주었습니다. 머리, 어깨, 척추 하부 욕창이 발생할 위험이 가장 높은 부위입니다."라고 애너하임이 다시 설명합니다.
이러한 가정에서 출발하여 연구진은 다음과 같이 구성된 특수 에어매트리스를 개발하였습니다. 세 개의 방 어느 것의 도움으로 압력 센서 마이크로프로세서는 전자 펌프를 통해 정밀하게 팽창될 수 있어 신체의 다양한 부위에 가해지는 압력을 최소화합니다.
EMPA에서 개발한 적외선 레이저 공정 덕분에 매트리스를 생산할 수 있었습니다. 유연한 다층 고분자막, 피부에 부드럽고 자극적인 솔기가 없습니다.
실험실에서 개발을 마친 후 실습에 들어갔습니다. 테스트 결과는 기대 이상이었습니다. 폼 매트리스에 비해 프로토타입은 신체의 취약한 부분에 가해지는 압력을 줄였습니다. 최대 40%. 남은 것은 연구의 범위를 넓히는 것뿐입니다. 취리히 대학 아동 병원의 집중 치료 의학 및 신생아과에서 더 큰 조사가 곧 시작될 것입니다.
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욕창을 예방하는 지능형 센서
EMPA 파이프라인의 두 번째 프로젝트는 매우 기본적인 개념부터 시작하여 성인의 요구에 중점을 둡니다. 위험 요소를 변환 혈압 장애를 작업자에게 유용한 경보 신호로 변환합니다.
오랫동안 같은 자세로 앉아있거나 누워있으면 혈압과 혈액순환에 문제가 생길 수 있습니다. 조직의 산소 부족: 자유롭게 움직일 수 있는 사람의 경우 이는 피험자가 위치를 바꾸도록 유도하는 움직임 반사를 유발합니다. 그러나 하반신 마비나 혼수상태가 있는 사람의 경우에는 신경학적 피드백 중지될 수 있습니다.
이러한 경우 조직 손상 위험은 다음을 통해 조기에 보고될 수 있습니다. 지능형 센서 에서 개발된 것과 같은 프로텍스 프로젝트여기에는 EMPA, 베른 대학교, 스위스 동부 응용과학 대학교(OST) 및 장크트갈렌 소재 Bischoff Textil AG의 연구원들이 참여합니다.
새로운 센서 시스템은 다음과 같이 구성됩니다. 실시간 데이터 분석 장치와 관련된 스마트 패브릭. '피부 친화적인 섬유 센서에는 두 가지 기능성 폴리머 섬유가 포함되어 있습니다.", 그는 설명합니다 루치아노 보젤 Gallen 소재 EMPA 생체모방 및 섬유막 연구실 소속.
압력에 민감한 섬유 외에도 연구원들은 광전도성 고분자 섬유(POF) 산소를 측정할 수 있게 해줍니다: “피부의 산소 함량이 감소하자마자 센서 시스템은 조직 손상 위험이 증가한다는 신호를 보냅니다."라고 Boesel은 설명합니다.
데이터는 환자나 간호 직원에게 직접 전송되므로 조직이 손상되기 전에 개입할 수 있습니다.
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ProTex: 미래 스마트 직물을 위한 직물 센서 및 광섬유
I 프로텍스 센서 속옷이나 양말과 같은 의류에 통합될 수 있으며 접촉하는 피부와 조직의 압력과 산소 포화도를 측정할 수 있습니다.
산소 함량이 감소하고 센서가 부상 위험을 감지하면 경보 신호가 활성화됩니다. “우리의 센서는 다음과 같은 새로운 접근 방식을 나타냅니다. 휴대용 센서 또한 '스마트' 의류를 향한 중요한 단계이기도 합니다.'"라고 설명한다. 우르술라 울프 베른 대학교의.
이 프로젝트에서는동부 스위스 응용 과학 대학 광섬유를 위한 소형화된 인터페이스를 제공합니다.엠파 대학에서 개발한 새로운 미세유체 습식 방사 공정을 통해 만들어진 POF 광섬유를 제공합니다. “우리 중 누구도 혼자서 프로젝트를 수행할 수 없습니다."라고 Boesel은 설명합니다.
새로운 POF 제조방법 이는 ProTex 프로젝트의 일부로 등장한 세 가지 특허 중 하나입니다. 고분자 구성 요소 마이크로미터 단위로 이루어지며 보다 생태학적으로 섬유를 처리합니다.
ProTex 프로젝트에 대한 연구에서 탄생한 또 다른 흥미로운 특허는 통기성 직물 센서 피부에 직접 착용할 수 있는 제품으로, 이미 시장 출시를 코앞에 두고 있습니다. Bernese 스핀오프 Sensawear.
요컨대, 연구가 빠르게 진행되고 있으며 과학자들은 만족감을 숨기지 않습니다. "ProTex 결과와 기술은 미래에 컴퓨터 기술 분야에서 더 많은 응용을 가능하게 할 것입니다. 웨어러블 센서 그리고 스마트 의류"라고 Boesel은 확신을 가지고 말했습니다.
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