MEMS在医疗领域中的十大前沿应用
2013-07-02 19:36:31   来源：微迷   评论：0   点击：

在人类对健康意识的升高，以及个人健康医疗产业的持续创新与发展下，MEMS器件在医疗产业中的应用需求逐渐提升，2012 年全球生命科学MEMS应用市场规模已达19亿美元，预计2018年将成长超过3倍，达66亿美元，MEMS器件可望逐渐渗透医疗产业应用中。

根据Solid State Technology报导，目前在健康照护产业中，医药、体外诊断、医疗设备及家庭医疗照护等领域，已可看见微系统装置的应用，藉以提升医疗设备的功效，并可让MEMS业者找到更大的市场发展潜力，如下即介绍当今前十大MEMS可在医疗领域中应用设备。

一、诊断流感的可携式芯片实验室：VereFlu

由Veredus Laboratories所研发的VereFlu可携式芯片实验室，具备高敏感度及正确性优势，检测人类是否感染流感，并可在两小时内提供流感的基因信息，比过往需要好几天才能提供信息来得快上许多。

像是这次国内爆发的H7N9禽流感，VereFlu确定可诊断出病患是感染人类甲型还是乙型H7N9流感。预估到2017年，芯片实验室占MEMS器件的市占率将成长至72%，其中研究工具将带动芯片实验室2012~2017年的年复合成长率达到28.8%。至于2012~2017年用于诸如细胞分析、基因组和蛋白质体学研究应用的MEMS器件需求，也可望带动市况成长。

二、可食用电子药物

目前正由卡内基梅隆大学研究员进行研发，藉由让患者吞食一颗内建电子医疗检测装置如生物传感器的药丸，让该药丸在患者胃肠道内附着，并由电池驱动，用以提供检测身体老化问题、监视肠胃问题、刺激受损身体组织以及协助部分癌症类型的标靶药物输送等。

至于这类药物的材料上，由于需要提供可食用的电力源，因此该研究团队采用柔性聚合物电极和纳离子电化学电池作为材料，以让这类药物能让人类吞食。

三、听力辅助MEMS应用

听力辅助装置为典型适合采用MEMS器件的装置，如ADMP801 MEMS麦克风，已经达到严格的助听器标准，可提供如增强稳定性、降低杂讯等先进听力辅助功能。

四、DNA纳米科技

DNA纳米科技利用自然的设计规则和 DNA的化学特性，自行组合成逐渐複杂的生物医学及电子应用的分子模式，美国亚利桑那州立大学生物设计研究所成员的Yan实验室，藉由创造出一名为Holliday junction的DNA 结构，改变传统DNA结构，提供成为一个负责地球生物多样性的十字路口，确保人类后代可从其父母的DNA中，取得独一无二的遗传特征。

五、智能生命监测感应器模组

日本东芝宣布该公司已开发出一款可直接监测人类重要生命特征、体温、脉搏、心跳等的仪器，目前已设计出原形产品，大小可让人类配戴，并可将监测信息通过无线网路，传送至智能手机和平板电脑中。东芝预计在 2013 年国际医疗资讯通讯技术研讨会中，展示这项新产品。

六、检测血液中癌细胞医疗设备

近年美国加州大学洛杉矶分校研究人员开发出一款名为“NanoVelcro”的纳米技术芯片，可在血液流经该芯片时，诊断人类血液中是否流有从肿瘤流出的癌细胞，并可将癌细胞进行分析，目前从实验中，已可做到将单一癌细胞隔离并进行分析的成果。

七、低功耗心室颤动检测芯片

由比利时微电子研究中心所开发的低功耗心室颤动检测芯片，为医学上心脏治疗的发展迈入新的里程碑，该芯片内部内建三个心室信号读取通道（ECG channels），耗电量低，在全部通道运作下，仅需 20μW，因此适合植入心脏，作为检测心室颤动的微型化装置。在低功耗优势下，可进一步缩小该芯片的大小，藉以提升植入人体后该病患的生活品质。

八、守护天使设备

这类未来的健康照护概念性产品，目前已由包括比利时微电子研究中心在内的团队进行开发，为用于协助人类从婴儿到年老时的健康照护功能，这项计画将采用先进半导体及纳米技术，开发出极省电、智能且可随人体移动的私人健康照护设备。

九、EEG 检测设备

比利时微电子研究中心、Holst Centre和日本Panasonic已经开发出无线脑电波（EEG）监测的原形设备，在持续性阻抗监测以及活跃电极的使用下，可提供较过去脑电波监测产品更佳的脑电波信号纪录品质，监测的资料并可即时传输至距离该产品最远达10公尺的接收器。这项原型产品的推出，也为未来高品质可携式脑电波监测系统的推出，奠定发展的基础。

十、智能健康监测贴片

目前比利时微电子研究中心已在进行这类健康监测贴片的开发，可用于监测人类的皮肤温度、心跳、皮肤传导性及进行化学感测。多年来比利时微电子研究中心已开发出几款不同的贴片样式并进行改良，目前正在进行对心脏病患以及癫痫患者监测的临床实验阶段。