دیگر نیازی به نمونه خون نیست/ ابداع فناوری سنجش اکسیژن در تنفس 

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از نیواطلس، خون اکسیژن حیاتی را به اندام‌ها و بافت‌ها در سراسر بدن می‌رساند و اگر حاوی میزان مناسبی از اکسیژن نباشد، ممکن است مغز، قلب یا سایر اندام‌های بدن دچار آسیب‌های جدی شده و خطر مرگ، فرد را تهدید کند. از سوی دیگر اگر سطح اکسیژن خون بیش از حد بالا باشد، باعث آسیب دیدگی ریه‌ها می‌شود.

با در نظر گرفتن چنین خطراتی، پزشکان معمولاً سطح اکسیژن خون بیماران را از طریق دستگاه‌هایی به نام «پالس اکسی متر» رصد می‌کنند. برای این‌کار، دستگاه به انتهای یک انگشت متصل می‌شود؛ جایی که از نور برای تعیین میزان اکسیژن موجود در جریان خون استفاده می‌کند.

نداشتن اطمینان صد در صدی به نتیجه پالس اکسی مترها، موجب می‌شود پزشکان گاهی اوقات نمونه خون نیز بگیرند. اگرچه آزمایش خون، نشانگر دقیق تری از سطح اکسیژن خون است، اما ممکن است برای بیمار دردناک و ناراحت کننده باشد. همچنین خوانش بلادرنگ یا مداوم را نیز ارائه نمی‌دهد. اینجاست که حسگر جدید مبتنی بر فلورسانس وارد می‌شود.

این دستگاه ارزان قیمت ۲۶ میلی متری که توسط دانشمندان «مؤسسه روش‌های اندازه گیری فیزیکی فرانهوفر» آلمان ساخته شده است را می‌توان از طریق یک اتصال به ماسک تنفسی یا لوله تنفس مصنوعی افزود.

بخش حسگر این دستگاه شامل یک بستر آلومینیومی است که با یک ترکیب شیمیایی فلورسنت به نام پیرن پوشیده شده. هنگامی که در معرض نور موج کوتاه یک LED یکپارچه قرار می‌گیرد، پوشش پیرن با شدت خاصی می‌درخشد. وقتی مولکول‌های اکسیژن تنفس بیمار با این پوشش برخورد می‌کند، شدت درخش پیرن کاهش می‌یابد؛ هر چه تعداد مولکول‌های اکسیژن بیشتر باشد، شدت این درخشش کمتر می‌شود.

از این رو، با بررسی شدت درخشش این حسگر می‌توان به طور مداوم و دقیق، محتوای اکسیژن در تنفس بیمار را رصد کرد؛ و مهمتر آنکه مشخص شده است که سطح اکسیژن در تنفس با میزان اکسیژن موجود در جریان خون مطابقت دارد.

دانشمندان اکنون در حال سنجش واکنش این حسگر به متغیر‌هایی مانند رطوبت، دما و وجود گاز‌های دیگر مانند دی اکسید کربن هستند.