Wireless capnograph for respiratory function diagnosis and management

用于呼吸功能诊断和管理的无线二氧化碳描记器

基本信息

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Chronic respiratory diseases, such as chronic obstructive pulmonary disease (COPD) and asthma, affect more than 30 million Americans, cost over 30 billion dollars, and rank as the fourth death cause in the U.S. Many of these patients rely on long-term oxygen therapy, the only clinically proven and non-surgical therapy to treat their pulmonary dysfunctions and to extend their lives. Effective oxygen therapy requires real-time capnography, a widely used method that can detect deficiency of pulmonary functions, such as poor gas exchange, abnormal ventilation conditions, and insufficient lung blood flow even before detrimental associated symptoms. The existing capnography equipment not only is expensive and bulky, but also requires substantial training for correct operation and maintenance. The goal of the present project is to develop a low cost and wireless capnography device for personal, home-based oxygen therapy or for resource deprived emergency care conditions. The device takes advantage of a highly selective and humidity immune nanocomposite sensing material for carbon dioxide, which enables real-time breath-by-breath carbon dioxide detection. It uses a novel integrated sample collection and detection principle synergistically combined with an intelligent signal- processing algorithm to maximize analysis accuracy. The technology features compactness, low cost, user friendliness, and robustness. In addition, the device can be wirelessly paired to the user cell-phone, computer, notebook, netbook or tabloid, providing a seamless information gateway between patients and medical care professionals and maximizing its benefit to the large and growing chronic respiratory disease patients. The PIs have substantial experience in developing and validating wireless chemical sensors for personal disease diagnosis and management. They will work closely with physicians and nurses in nursing homes to develop the innovative technology and transform it into a high performance mobile device to address the unmet needs of the large chronic respiratory disease patient population.
描述(由申请人提供):慢性呼吸道疾病,如慢性阻塞性肺病 (COPD) 和哮喘,影响着超过 3000 万美国人,造成的损失超过 300 亿美元,是美国第四大死因。其中许多患者依靠长期氧疗,这是唯一经过临床证明的非手术疗法来治疗肺功能障碍并延长生命。有效的氧疗需要实时二氧化碳图,这是一种广泛使用的方法,可以在出现有害的相关症状之前检测肺功能缺陷,例如气体交换不良、通气条件异常和肺血流量不足。现有的二氧化碳图设备不仅昂贵且体积庞大,而且需要大量培训才能正确操作和维护。本项目的目标是开发一种低成本无线二氧化碳图设备,用于个人家庭氧疗或资源匮乏的紧急护理情况。该设备利用了二氧化碳的高选择性和湿度免疫纳米复合传感材料,可以实时检测每次呼吸的二氧化碳。它采用新颖的集成样品采集和检测原理,与智能信号处理算法协同结合,以最大限度地提高分析精度。该技术具有结构紧凑、成本低、用户友好和鲁棒性等特点。此外,该设备还可以与用户的手机、电脑、笔记本电脑、上网本或小报无线配对,为患者和医疗保健专业人员之间提供无缝信息网关,并最大限度地造福于数量庞大且不断增长的慢性呼吸道疾病患者。 PI 在开发和验证用于个人疾病诊断和管理的无线化学传感器方面拥有丰富的经验。他们将与疗养院的医生和护士密切合作,开发创新技术并将其转化为高性能移动设备,以满足大量慢性呼吸道疾病患者未满足的需求。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(2)
Online sample conditioning for portable breath analyzers.
便携式呼吸分析仪的在线样品调节。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012-08-21
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Prabhakar, Amlendu;Iglesias, Rodrigo A;Shan, Xiaonan;Xian, Xiaojun;Zhang, Lihua;Tsow, Francis;Forzani, Erica S;Tao, Nongjian
  • 通讯作者:
    Tao, Nongjian
A Novel Real-time Carbon Dioxide Analyzer for Health and Environmental Applications.
用于健康和环境应用的新型实时二氧化碳分析仪。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014-05-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Zhao, Di;Miller, Dylan;Xian, Xiaojun;Tsow, Francis;Forzani, Erica S
  • 通讯作者:
    Forzani, Erica S
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Erica Silvia Forzani其他文献

Erica Silvia Forzani的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Erica Silvia Forzani', 18)}}的其他基金

Smart driving technology for non-invasive detection of age-related cognitive decline
用于无创检测与年龄相关的认知衰退的智能驾驶技术
  • 批准号:
    10484798
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
Wearable sensor for passive detection and efficient treatment of multiple disorders
用于被动检测和有效治疗多种疾病的可穿戴传感器
  • 批准号:
    9978052
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
Mobile multifunctional tool for monitoring and management of respiratory diseases
用于监测和管理呼吸系统疾病的移动多功能工具
  • 批准号:
    9262272
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
Mobile multifunctional tool for monitoring and management of respiratory diseases
用于监测和管理呼吸系统疾病的移动多功能工具
  • 批准号:
    9041019
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
A pocket-sized device for personal exposure level assessment
用于个人暴露水平评估的袖珍设备
  • 批准号:
    8315250
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
A pocket-sized device for personal exposure level assessment
用于个人暴露水平评估的袖珍设备
  • 批准号:
    8658433
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
A pocket-sized device for personal exposure level assessment
用于个人暴露水平评估的袖珍设备
  • 批准号:
    8463681
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
Wireless capnograph for respiratory function diagnosis and management
用于呼吸功能诊断和管理的无线二氧化碳描记器
  • 批准号:
    8212706
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:

相似国自然基金

中国典型大城市交通源氨排放特征及空气质量影响的高分辨率解析
  • 批准号:
    42305189
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
低气压对长空气间隙正先导发展速度的影响规律及其物理机理
  • 批准号:
    52377146
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
聚合物纤维膜的声至内源摩擦自充电效应及对空气过滤性能的影响
  • 批准号:
    52373103
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
我国东部土壤源氮氧化物排放机理与空气质量影响模拟评估
  • 批准号:
    42371080
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    46 万元
  • 项目类别:
    面上项目
泵站进水池涌浪和空气吸入涡影响下轴流泵瞬态过程水力失稳机理研究
  • 批准号:
    52379086
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Evaluating the impacts of sea level rise on migration and wellbeing in coastal communities
评估海平面上升对沿海社区移民和福祉的影响
  • 批准号:
    10723570
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
Probing immunovascular mechanobiology in pneumonia-associated acute lung injury at the single capillary level
在单毛细血管水平探讨肺炎相关急性肺损伤的免疫血管力学生物学
  • 批准号:
    10679944
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
Environmental Exposures & Sleep in the Nurses' Health Study 3
环境暴露
  • 批准号:
    10677271
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
Effects of State Preemption of Local Tobacco Control Legislation on Disparities in Tobacco Use, Exposure and Retail
国家抢先实施地方烟草控制立法对烟草使用、接触和零售差异的影响
  • 批准号:
    10681733
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
Role of serotonin brain circuit in the developmental emergence ofinnate fear
血清素脑回路在先天恐惧的发展中的作用
  • 批准号:
    10664638
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 21.48万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了