Autor: Martyna Sergiel
Stworzone w Polsce czujniki pulsu oparte na nanomateriałach typu MXene z powodzeniem przeszły testy na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Technologia ta jest obecnie sprawdzana w szpitalu na oddziale kardiologii.
Eksperyment MXene in LEO w ramach misji IGNIS miał za zadanie przetestowanie stabilności w kosmosie nanomateriałów nowego typu –Mxenów oraz zweryfikowanie ich skuteczności w monitorowaniu pulsu i ruchów nadgarstka.
MXeny są nanostrukturami (zbudowane z węglików, azotków lub karbonidów metali przejściowych) odkryte w 2011 roku. Mają one unikalną cechę: piezorezystywność. Chodzi o to, że materiał zmienia swój opór elektryczny za sprawą nawet minimalnego wygięcia czy nacisku. Warstwa MXenów naniesiona na opaskę może mierzyć nawet niewielkie odkształcenia skóry nadgarstka związane z pulsem. Dotychczasowe badania sugerują, że materiały te są biokompatybilne i nie są szkodliwe czy toksyczne.
– Eksperyment przebiegł zgodnie z oczekiwaniami, a nawet je nieco przewyższył. Dzięki przedłużeniu misji udało nam się uzyskać nadprogramową, trzynastą sesję testową dla jednej z naszych opasek – powiedziała na łamach Polskiej Agencji Prasowej dr inż. Dagmara Stasiowska z AGH, liderka dokumentacji technicznej i koordynatorka badań naziemnych projektu.
Twórcy technologii udowadniają, że środowisko mikrograwitacji pozwoliło na uzyskanie czystszego sygnału niż na Ziemi. Brak zewnętrznych zakłóceń oraz kontrolowane środowisko ISS pozwoliły na dokładne sprawdzenie, czy każda z wyprodukowanych opasek daje powtarzalne i wartościowe odczyty.
Aktualnie naukowcy skupiają się na zastosowaniach medycznych. Badania z wykorzystaniem opasek prowadzone są w Górnośląskim Centrum Medycznym w Katowicach. System testowany jest na pacjentach oddziału kardiologii w zakresie rozpoznawania chorób układu krążenia.
– Pacjenci używają podobnych opasek do tych, które miał Sławosz, a my sprawdzamy czy jesteśmy w stanie rozpoznawać różne choroby układu sercowo-naczyniowego. Dane, które już widzimy, napawają nas dużym entuzjazmem– zaznaczyła dr Stasiowska.
Zespół nie może natomiast obecnie opublikować całościowych danych medycznych z samej misji kosmicznej ze względu na ochronę prywatności astronauty. Według procedur do publikacji wyników analizy pulsu wymagany jest udział co najmniej dwóch astronautów.
– W przypadku danych medycznych, takich jak analiza pulsu, istnieje wymóg udziału minimum dwóch astronautów, aby ochraniać prywatność i dane osobowe. Czekamy już na kolejne misje kosmiczne, żeby zebrać dane od większej liczby osób – powiedziała na łamach PAPczłonkini projektu.
Pełna komercjalizacja polskiego wynalazku przewidywana jest w perspektywie paru lat. Poza kardiologią, technologia może znaleźć zastosowanie w lotnictwie, służbach mundurowych (monitoring stanu żołnierzy) oraz w produkcji czujników środowiskowych, między innymi mierzących ciśnienie lub wykrywających lotne związki organiczne.
– Nasz przykład pokazuje, że kosmos to dopiero początek. Największa wartość płynie z tego, co z tych badań wraca na Ziemię i jak służy naszej codzienności, np. w szpitalach – konkluduje dr Stasiowska.
Opracowano na podstawie: https://naukawpolsce.pl/aktualnosci/news%2C111642%2Cmisja-ignis-polskie-czujniki-pulsu-sprawdzily-sie-w-kosmosie-teraz-badane.