‘ஸ்மார்ட் பேண்டேஜ்’-களினால் ஏற்படும் பயன் யாது?

கட்டுகளை கழற்றாமல் காயம் குணமாகிறதா என்பதை டாக்டர்கள் எப்படி உறுதிப்படுத்துவது? இது ஒரு புதிர், ஏனென்றால் கட்டுகளை அகற்றுவது குணப்படுத்தும் செயல்முறையை சீர்குலைக்கும். ஃபிராண்டியர்ஸ் இன் இயற்பியலில் திறந்த அணுகல் இதழில் ஒரு புதிய ஆய்வில் வழங்கப்பட்ட தொழில்நுட்பம் இதற்கு உதவக்கூடும்.

இந்த புதிய ‘ஸ்மார்ட் பேண்டேஜ்’, காயத்தின் ஈரப்பதத்தை மிக நுண்ணுணர்வுடன் அளவிடக்கூடிய ஒரு சென்சார் கொண்டுள்ளது. இதனால் மருத்துவர்கள் கட்டுகளை அடிக்கடி அகற்ற வேண்டிய அவசியமின்றி அருகிலுள்ள ஸ்மார்ட்போனிற்கு காயம் பற்றிய தரவை அனுப்பும். எதிர்காலத்தில், பேண்டேஜில் உள்ள வடிவவியலையும் பொருட்களையும் மாற்றுவதன் மூலம், பல்வேறு வகையான காயங்களுக்கு ஏற்றவாறு ஆராய்ச்சியாளர்கள் அதை நன்றாக மாற்றியமைக்க முடியும். இந்த தொழில்நுட்பம் மருத்துவர்களுக்கு காயங்களை எளிதாகவும் வெற்றிகரமாகவும் கண்காணிக்க உதவும்.

நாள்பட்ட காயங்கள் அவற்றை அனுபவிக்கும் நோயாளிகளுக்கு குறிப்பிடத்தக்க துன்பம் மற்றும் இயலாமைக்கான ஆதாரமாக இருக்கலாம். இத்தகைய காயங்களை குணப்படுத்துவது தந்திரமானது மற்றும் வெப்பநிலை, குளுக்கோஸ் அளவுகள் மற்றும் அமிலத்தன்மை போன்ற பல காரணிகள் காயம் குணப்படுத்துவதை பாதிக்கலாம். இருப்பினும், மிக முக்கியமான ஒன்று ஈரப்பதத்தின் அளவு. திசு மிகவும் வறண்டு போகலாம் அல்லது மிகவும் ஈரமாக இருக்கலாம். மேலும் அது குளியலில் செய்யும் போது இருப்பது போல் வெண்மையாகவும் சுருக்கமாகவும் மாறும். இந்த இரண்டு சூழ்நிலைகளும் குணப்படுத்தும் செயல்முறையை சீர்குலைக்கின்றன.

இருப்பினும், ஒரு மருத்துவர் காயத்தின் ஈரப்பதத்தை சரிபார்க்க விரும்பினால், அவர்கள் கட்டுகளை அகற்ற வேண்டும், இது மென்மையான குணப்படுத்தும் திசுக்களை சேதப்படுத்தும். இந்தச் சிக்கல்கள் இந்த சமீபத்திய ஸ்மார்ட் பேண்டேஜுக்கு உத்வேகம் அளித்துள்ளன. இது காயத்தின் ஈரப்பதத்தின் அளவை ஊடுருவாமல் கண்காணிக்கும் ஒரு வழியாகும். மேலும் கட்டுகள் உயிர் இணக்கமானதாகவும், செலவழிக்கக்கூடியதாகவும் மற்றும் மலிவானதாகவும் இருக்க வேண்டும்.

இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது?

இதை அடைய, ஆராய்ச்சியாளர்கள் பாலி (3,4- ethylenedioxythiophene) எனப்படும் கடத்தும் பாலிமரைப் பயன்படுத்தினர். பாலிஸ்டிரீன் சல்போனேட் (PEDOT:PSS) ஸ்கிரீன் பிரிண்டிங் எனப்படும் ஒரு நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி ஒரு துணியில் பயன்படுத்தப்பட்டது, பின்னர் வணிக ரீதியாக கிடைக்கக்கூடிய பேண்டேஜ் பொருட்களுடன் துணியை இணைத்தது. காயத்தின் ஈரப்பதத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் சென்சார் மூலம் அளவிடப்படும் மின் சமிக்ஞையில் மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகின்றன,

“PEDOT:PSS என்பது ஒரு கரிம அரைக்கடத்தி பாலிமர் ஆகும். இதை நிலையான மையாக பல அடி மூலக்கூறுகளில் எளிதாக டெபாசிட் செய்ய முடியும்” என்று ஆய்வின் ஆசிரியரான போலோக்னா பல்கலைக்கழகத்தின் டாக்டர் மார்டா டெசரோலோ விளக்கினார். ஆடைப் பாதுகாப்புக் குறிச்சொற்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படுவதைப் போன்ற மலிவான, செலவழிக்கக்கூடிய மற்றும் கட்டு-இணக்கமான RFID குறிச்சொல்லையும் நாங்கள் இணைத்துள்ளோம். இந்த டேக் ஒரு ஸ்மார்ட்போனுடன் ஈரப்பதம் அளவு தரவை கம்பியில்லாமல் தொடர்புகொள்ளும், இதனால் தேவைப்படும்போது பேண்டேஜ் மாற்ற வேண்டும்.”

கட்டுகளை சோதிக்க, ஆராய்ச்சியாளர்கள் அவற்றை செயற்கை காயம் எக்ஸுடேட்டிற்கு வெளிப்படுத்தினர், இது காயங்களிலிருந்து வெளியேறும் திரவமாகும். மேலும் வெவ்வேறு கட்டு பொருட்கள் மற்றும் வடிவங்களையும் சோதித்தனர். கட்டு மிகவும் உணர்திறன் உடையது என்று அவர்கள் கண்டறிந்தனர். உலர்ந்த, ஈரமான மற்றும் நிறைவுற்ற நிலைமைகளுக்கு இடையில் கடுமையாக வேறுபட்ட அளவீடுகளை இது வழங்குகிறது. இது காயத்தை நிர்வகிப்பதில் ஒரு மதிப்புமிக்க கருவியாக இருக்கலாம் என்று பரிந்துரைக்கிறது.

“பல்வேறு அடுக்குகள் மற்றும் வெவ்வேறு உறிஞ்சுதல் பண்புகள் மற்றும் குணாதிசயங்களைக் கொண்ட பலவிதமான கட்டுகளை நாங்கள் உருவாக்கியுள்ளோம்” என்று போலோக்னா பல்கலைக்கழகத்தின் மற்றொரு எழுத்தாளர் டாக்டர் லூகா போசான்சினி கூறினார். “ஒவ்வொரு வகை காயமும் அதன் சொந்த பொருத்தமான ஆடைகளை வைத்திருக்கலாம். சாதாரண காயங்கள் முதல் தீக்காயங்கள் மற்றும் கொப்புளங்கள் போன்ற அதிக உமிழும் காயங்கள் வரை இதனால் சரிசெய்யப்படுகிறது. இருப்பினும், சென்சார் வடிவவியலை மேலும் மேம்படுத்தி, உகந்த சென்சார் மதிப்புகளை நாம் தீர்மானிக்க வேண்டும். பல்வேறு வகையான காயங்களுக்கு எங்கள் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துவதற்கு குணப்படுத்துதலை சாத்தியமாக்க ஆராய்ச்சி மேற்கொள்ளப்படுகிறது.”

References:

• Mostafalu, P., Tamayol, A., Rahimi, R., Ochoa, M., Khalilpour, A., Kiaee, G.,  & Khademhosseini, A. (2018). Smart bandage for monitoring and treatment of chronic wounds. Small, 14(33), 1703509.
• Farooqui, M. F., & Shamim, A. (2016). Low cost inkjet printed smart bandage for wireless monitoring of chronic wounds. Scientific reports, 6(1), 1-13.
• McLister, A., McHugh, J., Cundell, J., & Davis, J. (2016). New developments in smart bandage technologies for wound diagnostics. Advanced Materials, 28(27), 5732-5737.
• Sharifuzzaman, M., Chhetry, A., Zahed, M. A., Yoon, S. H., Park, C. I., Zhang, S., & Park, J. Y. (2020). Smart bandage with integrated multifunctional sensors based on MXene-functionalized porous graphene scaffold for chronic wound care management. Biosensors and Bioelectronics, 169, 112637.
• Leal-Junior, A., Guo, J., Min, R., Fernandes, A. J., Frizera, A., & Marques, C. (2021). Photonic smart bandage for wound healing assessment. Photonics Research, 9(3), 272-280.