МЭМС в биомедицине

1.

Доклад на тему:
«МЭМС в биомедицине»
Выполнила: ст. гр. КТ-31, Александрова Т.О.
Проверил: к.т.н., доцент Института НМСТ, Бойко А.Н.
Зеленоград, 2023

2.

2
Актуальность темы
С каждым годом потребность людей в более качественном современном
медицинском оборудовании возрастает. Этому запросу отвечают МЭМСкомпоненты, которые способны решить множество медицинских задач.

3.

3
Особенности технического направления
• Прямой контакт с человеческим организмом;
• Нестандартное для микроэлектроники сырье.
Рис. 1. Устройство CardioMEMS для
мониторинга прогрессирующей сердечной
недостаточности.
Рис. 2. Реактивы.
Источник: https://www.templehealth.org/about/blog/cardiomems-devicemonitoring-advanced-heart-failure-5-things-to-know
Источник: http://o-promyshlennosti.ru/ximicheskie-reaktivyraznovidnosti-i-sfery-primeneniya.html

4.

4
Примеры реализации. Лаборатория на чипе
Лаборатория на чипе – миниатюрный прибор, позволяющий осуществлять
один или несколько многостадийных биохимических процессов на одном
маленьком чипе.
Рис. 3. Лаборатория на чипе VereFlu.
Рис. 4. Структура лаборатории на чипе.
Источник: В. Шурыгина. Медицинские МЭМС. Доктор в кармане//
Электроника НТБ. 2013. No 5. c. 173.

5.

5
Примеры реализации. Слуховые имплантаты
Слуховые имплантаты МЭМС работают за счет акселерометра.
Рис. 5. Слуховой имплантат МЭМС
в сравнении с монетой.
Источник: https://www.ferra.ru/review/techlife/mems-part2.htm#MEMS_в_медицине
Рис. 6. Сенсор акселерометра с двумя
инерционными телами способными двигаться
вдоль трех осей.
Источник: Зорина Е.В., Аршинова А.А.. Слуховой имплантат МЭМС

6.

6
Примеры реализации. CardioMEMS
CardioMEMS имплантируется в легочную артерию, измеряет давление в
ней и контролирует гемодинамические параметры у пациентов.
Рис. 7. Устройство CardioMEMS, аппарат для считывания данных с датчика, положение устройства в артерии.
Источник: https://evercare.ru/news/cardiomems-hf-sistema-kontrolya-sostoyaniya-pacientov-sserdechnoy-nedostatochnostyu-ot-abbott

7.

7
Достоинства и недостатки в сравнении с
аналогами
Рис. 8. Слуховой имплантат МЭМС.
Рис. 9. Обычный слуховой аппарат.
Источник: https://mastersluh.ru/stati/o-sluxe/klassifikatsiya-slukhovykhapparatov/

8.

8
Сложности реализации и ограничения
• Нормативные требования;
• Высокая стоимость разработки;
• Снабжение электричеством.

9.

9
Перспективы развития
Рис.10. «Умные» контактные линзы.
Источник: https://vbryanske.com/company_news/152114/

10.

10
Источники
• В. Шурыгина. Медицинские МЭМС. Доктор в кармане// Электроника НТБ.
2013. No 5. c.169-180;
• Зорина Е.В. Применение микроэлектромеханических систем в
медицинской электронике // Материалы VI Международной студенческой
научной конференции;
• https://www.ferra.ru/review/techlife/mems-part-2.htm#MEMS_в_медицине ;
• Р. Н. Абуталипов, А. У. Заммоев, М. И. Анчёков, Перспективы
применения микро- и наносистемной техники в биологии и медицинской
диагностике. Проблемы и задачи LOC (лабораторий на чипе), Известия
Кабардино-Балкарского научного центра РАН, 2016, выпуск 6, с.5–10.;
• https://evercare.ru/news/cardiomems-hf-sistema-kontrolya-sostoyaniyapacientov-s-serdechnoy-nedostatochnostyu-ot-abbott .