Para monitorar os ritmos cardíacos e a função muscular, os médicos geralmente colocam eletrodos na pele do paciente, detectando os sinais elétricos que estão por baixo. Esses impulsos são vitais para o diagnóstico precoce e tratamento de muitos distúrbios, mas os eletrodos atualmente disponíveis têm função limitada ou são caros de fabricar. Pesquisadores relatando em ACS Nano , no entanto, agora desenvolveram uma versão esponjosa de baixo custo com detecção de sinal aprimorada que é feita com um modelo surpreendente - um cubo de açúcar.
Os atuais eletrodos padrão-ouro para monitoramento eletrofisiológico contam com um disco de prata que entra em contato com a pele por meio de um gel condutor. Esses eletrodos são ferramentas críticas para detectar sinais elétricos anormais ligados a problemas de saúde, como ataques cardíacos, distúrbios cerebrais ou doenças neuromusculares. Estes dispositivos não são sem suas desvantagens, no entanto. Eles são rígidos e não se adaptam bem à pele, principalmente quando o paciente está fisicamente ativo, reduzindo a qualidade do sinal. Além disso, o gel condutor seca rapidamente, evitando o monitoramento de longo prazo e a detecção de eventos raros. Enfrentando esses desafios, os pesquisadores projetaram eletrodos macios que se adaptam melhor à pele, bem como versões baseadas em microagulhas que penetram fisicamente na pele, mas são caras de fabricar, limitando seu uso generalizado. Então, Chuan Wang e seus colegas queriam desenvolver um eletrodo semelhante a uma esponja de baixo custo que oferecesse um contato com a pele mais consistente e resiliente.

Para fazer o novo dispositivo, os pesquisadores começaram com cubos de açúcar disponíveis comercialmente, que moldaram em um modelo que foi mergulhado em polidimetilsiloxano líquido (PDMS). O PDMS tornou-se uma estrutura sólida após uma etapa de cura. Eles então dissolveram o açúcar com água quente e revestiram os microporos da esponja com um filme fino condutor para formar o eletrodo.

Como os microporos permitiram que o material esponjoso tivesse maior área de contato com a pele, o novo dispositivo apresentou forte intensidade de sinal e ruído reduzido quando comparado aos eletrodos padrão. Os microporos também ajudaram o dispositivo a transportar gel mais condutor, o que os impediu de secar tão rapidamente e perder sinal, em comparação com as versões padrão. O gel também atuou como amortecedor, reduzindo os impactos negativos do movimento do paciente no contato pele-eletrodo e garantindo a detecção do sinal. Os pesquisadores testaram a capacidade do dispositivo de esponja para monitorar as contrações uterinas durante o trabalho de parto e descobriram que ele funcionava tão bem ou melhor do que um eletrodo convencional. Como uma alternativa flexível e de baixo custo, os eletrodos de esponja expandem as possibilidades de aplicações de saúde vestíveis, incluindo o uso em exames médicos que exigem que os pacientes se movam ou para monitoramento de longo prazo de pessoas em casa ou no trabalho, dizem os pesquisadores. + Explorar mais

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