микроэлектромеханические системы, биомедицинские сокр., биоМЭМС (англ. biomedical microelectromechanical systems) — биомедицинские диагностические и лечебные устройства с интегрированными микроэлектронными и микромеханическими компонентами, использующие технологии микрофлуидики *) и молекулярного узнавания и имеющие размер 20–1000 микрон.

Описание

Первоначально для производства МЭМС были использованы технологии создания интегральных микросхем (нанесение молекулярных слоев материала на кристалл кремния, фотолитография, травление и др.). Впоследствии в МЭМС были реализованы технологии микрофлуидики и молекулярного распознавания, например, взаимодействие антиген–антитело, гибридизация комплементарных цепей ДНК и др. Эти системы получили название биологические МЭМС. Имплантируемые биоМЭМС предназначены для слежения за параметрами внутренней среды организма с помощью биосенсоров и могут дозированно высвобождать лекарственные вещества или гормоны, например, инсулин при повышении содержания глюкозы в крови. Имплантируемые биоМЭМС могут быть оснащены системой беспроводной связи с внешними устройствами. Разработаны устройства с интегрированной оптической системой (например, видео таблетка (video pill)), способные передавать изображения желудочно-кишечного тракта в реальном времени, делать биопсию ткани и высвобождать лекарственные вещества в ответ на радиосигнал. Области применения биоМЭМС — молекулярная диагностика и лечение заболеваний, биопротезирование, мониторинг окружающей среды, биозащита.


*) Микро/нанофлуидика — раздел гидродинамики, изучающий поведение малых (порядка микро- и нанолитра) объемов и потоков жидкости.

Автор

  • Ширинский Владимир Павлович

Источник

  1. Desai T., Bhatia S. BioMEMS and Biomedical Nanotechnology BioMEMS and Biomedical Nanotechnology // III: Therapeutic Micro/Nanotechnology. — Springer, 2007. — 1856 p.

Напишите нам