E-Ring: 3D 프린팅 비침습 혈당 모니터링 장치

오늘날 많은 사람들이 당뇨병을 앓고 있습니다. 이들에게 엄격하고 지속적인 혈당 모니터링은 필수입니다. 이는 보통 혈당 수치를 확인하는 효소 바이오센서로 수행됩니다. 이러한 장치는 종종 채혈용 바늘 사용을 필요로 하며, 이는 침습적이고 고통스러워 검사 빈도를 낮추게 만듭니다.

따라서 현재 환자에게 쉽고 비침습적인 혈당 모니터링 장치에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 발전은 환자 땀에서의 혈당 모니터링에 초점을 맞추고 있으며, 덜 고통스러운 혈당 측정기를 고안하고 있습니다.

이 맥락에서 e-ring이 개발되었습니다. 이는 유연 소재(TPU)로 FDM 3D 프린팅된 전기화학적 링으로, 전도성 필라멘트(전도성 PLA)로 만든 세 개의 전극을 포함합니다. 아테네 국립 카포디스트리아스 대학교의 과학자들이 이 새로운 장치의 설계자로, 표준 스마트폰만 있으면 됩니다.

전자 링은 전기도금된 금 박막으로 수정되며 미니어처 포텐쇼스타트와 연결됩니다.

그리고 관습적인 스마트폰에 직접 연결되는 미니어처 포텐쇼스타트와 결합되어, 땀 속 포도당 수치의 비침습적 자가 검사 가능성을 제공합니다.

이미지 1: 작동 중인 E-ring. 출처: Analytical Chemistry journal.

연구자들은 네 가지 다른 프로토타입을 제작했습니다. 모두 동일한 기본 설계와 앞서 언급한 소재를 기반으로 합니다. 제작에는 듀얼 익스트루더가 있는 상용 3D 프린터를 사용해 두 소재로 부품을 제작했습니다.

이미지 2: TPU와 카본 함유 PLA 조합으로 3D 프린팅된 E-ring. 출처: Analytical Chemistry journal.

연구 개발 내용은 "Smartphone-Addressable 3D-Printed Electrochemical Ring for Nonenzymatic Self-Monitoring of Glucose in Human Sweat"라는 제목의 논문에 자세히 나와 있으며, 저자는 Vassiliki Katseli, Anastasios Economou, Christos Kokkinos입니다.

이는 3D 프린팅이 의료 분야에 혁신을 가져오고 있음을 보여주는 사례입니다. 의심할 여지 없이 3D 프린팅은 웨어러블 전자공학과 함께 매우 중요한 역할을 하고 있으며, 매우 흥미로운 결과를 낳는 여러 연구 프로젝트의 초점이 되고 있습니다.