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Los materiales a nanoescala están tendiendo un puente entre la nanotecnología y la bioelectrónica, allanando el camino para biosensores de alta sensibilidad. Estos sensores se estudian para numerosas aplicaciones biomédicas, como la detección de biomarcadores para el diagnóstico de enfermedades, la detección de movimiento para robótica y las interfaces hombre-máquina. Recientemente, expertos del Jun Chen Lab de la UCLA, Nanowear y CAS se reunieron en un seminario web el 8 de mayo para destacar las perspectivas sobre los materiales a nanoescala en los biosensores y su innovación en la monitorización de la salud.
Descubra cómo los materiales a nanoescala están permitiendo aplicaciones nuevas y ampliadas para los biosensores gracias a sus propiedades únicas y personalizables accediendo a la grabación del seminario web aquí.
Puntos clave del seminario web
El Dr. Jean-Marc Pecourt inició el seminario web compartiendo las conclusiones derivadas del análisis de datos de publicaciones sobre investigación en nanosensores, procedentes de más de 250.000 patentes y artículos de revistas de la CAS Content Collection™. En este campo, los datos ayudaron a identificar tendencias emergentes en nanomateriales, así como nanoestructuras clave empleadas en nanosensores para transducir estímulos. Este análisis puso de relieve las razones de la creciente popularidad de los nanosensores para aplicaciones biomédicas y su acelerada adopción en los sectores medioambiental, agrícola y alimentario. También demostró algunos de los retos y oportunidades para salvar la distancia entre la investigación exploratoria y la comercialización de nuevos biosensores.
El Dr. Jun Chen, profesor adjunto del Departamento de Bioingeniería de la Universidad de California, Los Ángeles, continuó el debate compartiendo su experiencia con sensores biológicos blandos. Comenzó explicando cómo los nanosensores pueden desempeñar un papel en la transformación de la asistencia sanitaria con un enfoque más personalizado para la mejora de la salud y la prevención de enfermedades. Al hablar de los retos de los dispositivos bioelectrónicos, como la transpiración cutánea, el Dr. Chen presentó su investigación sobre magnetoelasticidad en sistemas blandos. Terminó su intervención compartiendo los numerosos usos de los dispositivos bioelectrónicos vestibles e implantables, como la monitorización de la onda de pulso, la respiración, el sistema cardiovascular, el movimiento y la háptica subacuática. Uno de estos dispositivos, un guante vestible, utiliza la conversión de energía mecánica a eléctrica para traducir los movimientos de las manos en lengua de signos americana (ASL) a caracteres alfanuméricos, permitiendo la comunicación entre personas que conocen la ASL y las que no.
Venk Varadan, cofundador y director general de Nanowear, describió primero las ventajas de los nanosensores basados en tejidos para la monitorización diaria en el hogar de las funciones cardiopulmonares de los pacientes, lo que puede sustituir a las evaluaciones poco frecuentes en las consultas médicas para mejorar los resultados sanitarios. Compartió los nanomateriales y los complejos procesos de fabricación empleados para la transición de la investigación académica al desarrollo de los dispositivos sensores SimpleSense. A continuación, describió cómo Nanowear aprovechó la IA y el aprendizaje automático para analizar los datos de los pacientes registrados por los sensores. Además, demostró cómo un sistema de análisis de datos de sensores basado en suscripción y los dispositivos SimpleSense podían reducir el error humano y aumentar la coherencia y la frecuencia de la monitorización, al tiempo que reducían los costes de mano de obra y equipos. Por último, aunque reconoció los obstáculos de comercialización a los que se enfrentan los innovadores, desde la obtención de grandes cantidades de capital de inversores hasta la obtención de la validación de la FDA en un campo emergente, también compartió su entusiasmo por el crecimiento potencial de las nuevas aplicaciones comerciales de los biosensores.
Para concluir, los asistentes plantearon numerosas preguntas, que abarcaron desde las tendencias en las fuentes de patentes y publicaciones de revistas hasta el uso de oro y plata en nanosensores para el diagnóstico de enfermedades y otros fines.
Más información
Descargue nuestro Informe de perspectivas detallado sobre nanomateriales para conocer los últimos avances, frentes de investigación y aplicaciones intersectoriales. Vea la grabación y las diapositivas asociadas del seminario web aquí. Y consulte el artículo de ACS Applied Nano Materials, "Nanoscale Materials in Biomedical Applications of Sensors: Insights from a Comprehensive Landscape Analysis."
