Ett forskargrupp vid 'Georgia Institute of Technology' har kommit med en icke-invasiv sensor-in-a-chip som registrerar detaljer om hjärtslag, andningsfrekvenser och lungljud. Det spårar även bärarens fysiska aktiviteter, som att gå. Signalerna registreras synkroniserat, vilket möjligen ger vårdpersonal en detaljerad översikt över en patients hjärta och lungor.
Nyckelpiga-storlek chip fungerar som ett högteknologiskt elektroniskt stetoskop i kombination med en accelerometer och kallas en accelerometer kontakt mikrofon. Den upptäcker vibrationer som kommer in från kroppen och filtrerar bort störande ljud från kroppens kärna som luftburna ljud. De sålunda producerade ljuden analyseras för att få detaljerad information om patienten.
Enheten är känslig för ljud som kommer från den inifrån kroppen och den tar upp användbara vibrationer även genom kläder. Chipet har två tunna skikt av kisel som ligger i ett mellanrum på 270 nm, var och en bär en liten spänning vilket ger det en avkänningsförmåga. Vibrationer från kroppsliga rörelser och ljud skickar tryckvågor genom chipet vilket gör att spänningen förändras subtilt och skapar läsbara elektroniska utgångar.
Sensorn är ett chip som är anpassat till vibrationer och bredvid det finns ett elektroniskt chip som kallas en signalkonditioneringskrets som översätter sensorchipets signaler till mönstrade avläsningar. Medan chipet testades på människor spelade det in en mängd signaler från lungarnas och hjärtans mekaniska funktion med stor tydlighet. Teamet planerar att fästa tre sensorer eller mer på ett bröstband för att triangulera signaler och bestämma exakt var de kommer inifrån kroppen.
Chipet är förseglat i ett vakuumhålrum för att förhindra att luftströmmar stör vibrationer. Detta minskar bruset till en extremt låg nivå och ger sensorn en otroligt bred bandbredd. Forskarna använde en tillverkningsprocess som utvecklades i Ayazis laboratorium kallad Harps + -plattformen (hög bildförhållande poly och enkelkristallint kisel) för massproduktion. Därefter klipptes ark i handstorlek till önskad storlek.