工業製造
産業用モノのインターネット | 工業材料 | 機器のメンテナンスと修理 | 産業プログラミング |
home  MfgRobots >> 工業製造 >  >> Industrial Internet of Things >> センサー

尿グルコース無線検知の自給電おむつセンサ─ バイオ燃料電池で電池不要、糖尿病予防と介護負担軽減

東京理科大開発:尿そのものを電源にするおむつセンサ

東京理科大学(TUS)志田チームが、尿中グルコースを燃料とするバイオ燃料電池で自給電するおむつセンサを開発。グルコース濃度を無線送信し、尿有無も通知。糖尿病予防と介護負担大幅軽減を同時に実現。

背景:ウェアラブルバイオセンサの可能性と電源問題

尿糖は血糖の間接指標で、採血不要のバイオマーカー。高齢・長期療養患者のおむつにセンサ内蔵で遠隔監視可能だが、センサ・送信機には電源必須。おむつへの電池搭載は環境・実用両面で疑問符。

解決策:紙ベースバイオ燃料電池

酸化還元反応対で、尿中グルコース量に比例した電力出力。設計鍵は「少量尿で十分な電力」と「安定性・耐久性」。

特殊アノード(負極)開発:「グラフト重合」プロセスで、多孔質カーボン基材にグルコース反応酵素とメディエータ分子を強固に固定化。

二重の価値

  1. 糖尿病監視:グルコース濃度無線送信
  2. おむつ交換タイミング通知:予め糖を燃料として蓄えておけば、尿有無検知も可能。病院・施設で数百枚のおむつ定期チェック負担を大幅軽減

志田准教授:「環境負荷ゼロで糖尿病予防とおむつ管理効率化を両立。自己給電ウェアラブルバイオセンサ一般化への有望コンセプト」。

センサー

  1. MITが低コストスマートおむつ開発、湿気検知で介護者に通知
  2. Fagor 8050TC CNC旋盤:旋削・端面・ねじ切りに直感的でトレーニング不要の操作性
  3. 空気純度レベルの解説:健康と産業における重要性
  4. 圧縮空気が患者ケアと安全性を高める役割
  5. スマート衣類に統合された心拍センサーで信頼性の高いウェアラブル監視を実現
  6. ナノスケールセンサーで葉の水分レベルを高精度・リアルタイム測定
  7. ウェアラブルセンサーを革新:静電気印刷による超高速・バインダーフリー製造
  8. NASA開発の非接触誘導式位置センサーで精密モーション制御を実現
  9. ボタン式COVID-19検知マスク─ 90分でPCR同等精度、ウェアラブルセンサへの展開も
  10. 尿グルコース無線検知の自給電おむつセンサ─ バイオ燃料電池で電池不要、糖尿病予防と介護負担軽減
  11. 医療におけるIoT:重要な洞察と将来の機会