作者:罗德岛大学尼尔·纳希巴尔 URI助理教授丹尼尔·罗克斯伯里(左)和前研究生穆罕默德·莫安·萨菲拿着嵌入碳纳米管传感器的微纤维材料，这些传感器是在罗克斯伯里的实验室生产的
信用:Negar Rahmani 绷带是覆盖伤口的好材料，但是如果它们也能检测到感染，那就更有用了
通过在绷带纤维中嵌入纳米传感器，罗德岛大学助理教授丹尼尔·罗克斯伯里和前URI大学研究生穆罕默德·莫因·萨法伊创造了一种连续、无创的方法来检测和监测伤口感染
罗克斯伯里说:“绷带内的单壁碳纳米管能够通过检测过氧化氢的浓度来识别伤口感染。”
罗克斯伯里说，到目前为止，使用纳米管的挑战是以生物相容的方式固定它们，使它们对周围环境保持敏感
“包裹碳纳米管的微纤维完成了这两项任务，”罗克斯伯里说
“纳米管不会从材料中渗出，但它们对伤口内的过氧化氢仍然很敏感
" “智能绷带”将由一个微型可穿戴设备监控，该设备将无线(光学)检测绷带中的碳纳米管发出的信号
该信号然后可以被传输到智能手机类型的设备，然后自动提醒病人或卫生保健提供者
罗克斯伯里说:“这个设备将只用于诊断目的。”
“然而，人们希望这种装置能在早期诊断出感染，从而减少抗生素的使用，防止采取极端措施，如截肢
我们认为这对于糖尿病患者尤其有用，因为在糖尿病患者中，慢性伤口的处理是常规的
" 镊子夹住的智能绷带
信用:Negar Rahmani 发表在《高级功能材料》上的一篇文章进一步描述了智能绷带背后的技术
罗克斯伯里、萨菲和URI的博士生米切尔·格雷夫利撰写了这篇文章
萨法埃于2020年12月在URI完成了他的化学工程博士学位，在来URI之前，他作为一名本科生学习了如何制造聚合纤维
“罗克斯伯里教授非常支持设计基于碳纳米管的可穿戴技术的想法，我很高兴在这个项目中发挥领导作用，”萨法伊说
萨菲在位于法西斯高级工程中心的罗克斯伯里纳米生物工程实验室工作，她使用了多种先进技术使绷带成为现实
“我们设计并优化了一种微制造工艺，将纳米传感器精确地放置在纺织品的单根纤维中，”萨法伊说
“我们利用尖端显微镜来研究我们生产的材料的结构
我还使用了自制的近红外光谱仪来优化纺织品的光学特性
" 项目的下一阶段将包括验证绷带在培养皿中的功能是否正常，培养皿中有伤口中的活培养细胞
罗克斯伯里说:“我们将使用的这些细胞被称为成纤维细胞和巨噬细胞(白细胞)，它们在病原菌存在的情况下产生过氧化氢。”
“如果一切顺利，我们将转向小鼠体内测试
到那时，我们会找到一个专门研究这些动物伤口模型的合作者
" 探针系统:纳米传感器被放置在纺织品的单根纤维内
信用:丹尼尔·罗克斯伯里 测试集中在小的绷带样本上，但是这项技术可以很容易地应用到更大的绷带上
“就大小而言，真的没有限制，”罗克斯伯里说
“事实上，这项技术在大型绷带中最有用
更大的绷带移除和重新使用可能会更麻烦，但是我们的设备不需要移除就能检测到
" 当罗克斯伯里推进这个项目的时候，萨菲已经去了麻省理工学院做博士后
“我加入了麻省理工学院化学工程系的弗斯特实验室，以推进和丰富我在分子诊断和筛选技术领域的研究，”萨法说
“我将专门致力于设计基于纳米材料的高通量筛选技术，用于即时诊断和药物发现应用
" 萨菲感谢他在URI获得的经验
“我在URI学到了宝贵的技能，包括近红外显微术和光谱学、纳米材料制造和光学仪器，这些都帮助我成为纳米生物技术领域的独立科学家，”萨法伊说
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
