MIT 연구원, 습기를 감지하는 스마트 기저귀 제작

• 새로운 '스마트' 기저귀는 간병인에게 갈아타야 할 때임을 알릴 수 있습니다.
• 다른 기저귀 기술과 달리 저렴하고 일회용입니다.
• 요실금이나 변비의 징후와 같은 특정 건강 문제를 추적하고 식별하는 데 도움이 됩니다.

사물 인터넷의 도래와 감지 장비의 소형화로 웨어러블 건강 기기의 개발이 가속화되었습니다. 이러한 장치는 2025년까지 2,000억 달러의 경제적 영향을 미칠 것으로 추정됩니다.

이제 MIT의 연구원들은 간병인에게 변화의 시기임을 알릴 수 있는 수분 센서가 내장된 '스마트' 기저귀를 고안했습니다. 다른 기저귀 기술과 달리 저렴하고 일회용입니다. 기저귀에 부착된 센서는 제조 비용이 2센트 미만입니다.

이 기술은 요실금이나 변비의 징후와 같은 특정 건강 문제를 추적하고 식별하는 데 도움이 됩니다. 한 번에 여러 아기를 돌보는 유모와 신생아실에서 일하는 간호사에게 특히 도움이 될 수 있습니다.

스마트 기저귀는 노인이나 침대에 갇힌 환자나 스스로를 돌볼 수 없는 환자에게도 사용할 수 있습니다. 발진, 요로 감염 및 기타 세균 감염을 예방할 수 있습니다.

어떻게 작동합니까?

스마트 기저귀의 센서에는 수동형 RFID(무선 주파수 식별) 태그가 포함되어 있어 습기를 감지하고 근처 리더기에 전달하면 컴퓨터나 스마트폰으로 알림을 보낼 수 있습니다.

일반적으로 기저귀는 수분을 쉽게 흡수할 수 있도록 Super Absorbent Polymer(SAP, 하이드로겔의 하위 클래스) 층으로 만들어집니다. 연구원들은 이 층 바로 아래에 센서를 배치했습니다.

젖은 기저귀는 SAP의 속성을 변경합니다. 약간 전도성이 되어 RFID 태그를 트리거합니다. 트리거되면 태그는 무선 신호를 RFIF 리더로 전송합니다.

참조:IEEE 센서 저널 | DOI:10.1109/JSEN.2019.2954746 | MIT

기존 RFID 태그에는 두 가지 구성 요소가 포함됩니다.

작동하는 데 배터리가 필요하지 않습니다. RFID 리더는 RFID 태그에 전원을 공급할 만큼 충분히 강한 전파를 방출합니다. 태그가 무선 신호를 감지하면 안테나가 칩을 켜고 무선 신호를 수정(전파 내 정보 인코딩)하고 리더로 다시 전송합니다.

제공:MIT

RFID 태그가 내장된 개별 스마트 기저귀를 감지하고 추적하는 방법입니다.

장점

일부 기존 기저귀에는 젖음 표시기가 함께 제공됩니다. 그들은 젖었을 때 색을 바꾸는 스트립을 포함합니다. 그러나 그들은 생각만큼 편리하지 않습니다. 실제 기저귀를 보려면 여러 겹의 옷을 벗어야 합니다.

일부 제조업체는 배터리와 함께 기저귀 외부에 부착할 수 있는 Bluetooth 지원 습도 센서에 집중하고 있습니다. 센서를 분리하여 청소하고 다른 기저귀에 다시 사용할 수 있지만 그러한 센서는 상당히 비쌉니다. 연구원들은 각 센서의 비용이 $40일 것으로 추정합니다.

반면에 새로운 스마트 기저귀는 저렴하고 일회용입니다. 바코드 태그와 마찬가지로 개별 스티커 롤에 인쇄할 수 있습니다.

현재 버전에서 RFID 태그는 1미터 떨어진 RFID 리더에 무선 신호를 전송할 수 있습니다. 그러나 센서에 소량의 구리를 포함하면 범위를 늘릴 수 있습니다.

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팀은 소변이 있는 상태에서 SAP의 pH 변화를 추적하거나 당뇨병을 모니터링하기 위한 포도당 감지와 같은 스마트 기저귀의 진단 기능을 더 탐구할 것입니다. 전반적으로, 이번 발견은 하이드로겔을 사용하여 RFID 태그에 대한 광범위한 감지 기능을 가능하게 할 수 있습니다.