Grant: Collaborative Science, Technology and Innovation Program - Collaborative R&D Initiatives
École de Technologie Supérieure
$90,000.00
Wearable breath and sweat sensors for health status monitoring
EF 2022-23 · 2023-01-01
Résumé
In keeping elders at home for longer, there is a need to remotely and frequently monitor their health condition and to provide the data to the care givers. This project aims at developing sensors for noninvasive and continuous sampling of biomarkers relevant to assess a senior's health condition. A sensor array, akin to an electronic nose, will be designed and built to detect and identify biomarkers such as acetone (diabetes, lung cancer), ammonia (liver diseases), nitric oxide (asthma, COPD), hydrogen disulfide (asthma, airways inflammation) and isoprene (lung cancer) in the breath of individuals. Carbon nanotube field-effect transistor sensing elements will be fabricated as to yield different signals to biomarkers, and assembled in a single sensing system. The array of sensing elements will provide a unique signature for each biomarker to identify the biomarker
marker presence and to quantify its concentration in order to issue an early warning of a change in the health condition. Moreover, an electronic skin will be developed where an electrochemical device based on carbon nanotubes will be used to detect specifically glucose and/or cortisol in eccrine sweat. The electrochemical sensor will be coupled to a microfluidic component to sample, concentrate, guide and evacuate the sweat as worn as a patch directly on the skin. The sensors will serve as functional wearables to be integrated in IoT. Better data on the elders' health status will enable a faster and more targeted response to health concerns, and will promote informed decision-making by the individual, the care givers and the health practitioners.
Ministère
Programme
Collaborative Science, Technology and Innovation Program - Collaborative R&D Initiatives
Bénéficiaire
Emplacement
Montreal|Montréal, Quebec, Canada
Type de bénéficiaire
Academia
Numéro d'entreprise
121943716
Type
Grant
Source
Proactive Disclosure - Grants and Contributions
Modifications
Chaque version de l'entente telle que publiée, de la plus ancienne à la plus récente, avec son total à cette version. Le montant ci-dessus est le plus récent.
| Modification | Date | Exercice financier | Total |
|---|---|---|---|
| 0 | 2023-01-01 | 2022-23 | $90,000.00 |
| 1 | 2023-01-01 | 2022-23 | $90,000.00 |
Tel que publié
Additional Information
This agreement has been amended 1 time(s). The end date of this agreement has been modified by 90 days.
Additional Information (French)
Cet accord a été modifié 1 fois. La date de fin du présent accord a été changé de 90 jours.
Agreement End Date
2026-03-31
Agreement Number
1001153
Agreement Start Date
2023-01-01
Agreement Title
Wearable breath and sweat sensors for health status monitoring
Agreement Title (French)
Capteurs portables d’haleine et de sueur pour le contrôle de l’état de santé
Agreement Type
Grant
Agreement Value
$90,000.00
Amendment Date
2024-10-18
Amendment Number
1
Description
In keeping elders at home for longer, there is a need to remotely and frequently monitor their health condition and to provide the data to the care givers. This project aims at developing sensors for noninvasive and continuous sampling of biomarkers relevant to assess a senior's health condition. A sensor array, akin to an electronic nose, will be designed and built to detect and identify biomarkers such as acetone (diabetes, lung cancer), ammonia (liver diseases), nitric oxide (asthma, COPD), hydrogen disulfide (asthma, airways inflammation) and isoprene (lung cancer) in the breath of individuals. Carbon nanotube field-effect transistor sensing elements will be fabricated as to yield different signals to biomarkers, and assembled in a single sensing system. The array of sensing elements will provide a unique signature for each biomarker to identify the biomarker
marker presence and to quantify its concentration in order to issue an early warning of a change in the health condition. Moreover, an electronic skin will be developed where an electrochemical device based on carbon nanotubes will be used to detect specifically glucose and/or cortisol in eccrine sweat. The electrochemical sensor will be coupled to a microfluidic component to sample, concentrate, guide and evacuate the sweat as worn as a patch directly on the skin. The sensors will serve as functional wearables to be integrated in IoT. Better data on the elders' health status will enable a faster and more targeted response to health concerns, and will promote informed decision-making by the individual, the care givers and the health practitioners.
Description (French)
Pour maintenir les personnes âgées chez elles plus longtemps, il est nécessaire d’assurer une télésurveillance fréquente de leur état de santé et de fournir les données aux personnes qui s’occupent d’elles. Ce projet vise à développer des capteurs pour l’échantillonnage non invasif et continu de biomarqueurs pertinents pour l’évaluation de l’état de santé d’une personne âgée. Pour ce faire, un réseau de capteurs, semblable à un nez électronique, sera conçu et construit pour détecter et recenser les biomarqueurs tels que l’acétone (diabète, cancer du poumon), l’ammoniac (maladies du foie), l’oxyde nitrique (asthme, BPCO), le disulfure d’hydrogène (asthme, inflammation des voies respiratoires) et l’isoprène (cancer du poumon) dans l’air expiré par les sujets eux-mêmes. Des éléments de détection à transistor à effet de champ en nanotubes de carbone seront fabriqués de manière à produire différents signaux pour les biomarqueurs et assemblés dans un système de détection unique. Le réseau d’éléments de détection fournira une signature unique pour chaque biomarqueur afin de déterminer la présence du marqueur de biomarqueur et de quantifier sa concentration afin d’émettre une alerte précoce en cas de changement de l’état de santé. En outre, une peau électronique sera développée où un dispositif électrochimique basé sur des nanotubes de carbone sera utilisé pour détecter spécifiquement le glucose ou le cortisol dans la sueur eccrine. Le capteur électrochimique sera couplé à un composant microfluidique pour échantillonner, concentrer, guider et évacuer la sueur, qui sera portée comme un timbre directement sur la peau. Les capteurs serviront de technologies portables fonctionnelles à intégrer dans l’IdO. De meilleures données sur l’état de santé des personnes âgées permettront une réponse plus rapide et plus ciblée aux problèmes de santé et favoriseront une prise de décision éclairée de la part de la personne concernée, des soignants et des praticiens de la santé.
Expected Results
In the short term, anticipated outcomes will be strengthened collaborations across industry, academia, and government to support research excellence. In the medium term, anticipated outcomes will be the development of new and potentially disruptive technologies with collaborators. In the long term, find collaborative solutions to public policy challenges and create stronger innovation systems.
Expected Results (French)
À court terme, les résultats prévus seront des collaborations renforcées entre l'industrie, le milieu universitaire et le gouvernement pour soutenir l'excellence en recherche. À moyen terme, les résultats attendus seront le développement de nouvelles technologies potentiellement perturbatrices avec des collaborateurs. À long terme, trouver des solutions collaboratives aux défis des politiques publiques et créer des systèmes d'innovation plus solides.
Federal Riding
Ville-Marie--Le Sud-Ouest--Île-des-Soeurs
Federal Riding (French)
Ville-Marie--Le Sud-Ouest--Île-des-Soeurs
Federal Riding Number
24077
NAICS Code
541710
Organization Code
nrc-cnrc
Organization
National Research Council Canada | Conseil national de recherches Canada
Program Name
Collaborative Science, Technology and Innovation Program - Collaborative R&D Initiatives
Program Name (French)
Programme de collaboration en science, en technologie et en innovation - Initiatives de collaboration en R-D
Program Purpose
Collaborate on multiparty research and development programs to catalyze transformative, high-risk, high-reward research with the potential for game-changing scientific discoveries and technological breakthroughs in priority areas.
Program Purpose (French)
Collaborer à des programmes multipartites de recherche-développement dans le but de profiter de la synergie entre la recherche transformatrice à haut risque et à haut rendement et le potentiel de découvertes scientifiques et de percées technologiques révolutionnaires dans des secteurs d’intervention prioritaires.
Recipient Business Number
121943716
Recipient City
Montreal|Montréal
Recipient Country
CA
Recipient Legal Name
École de Technologie Supérieure
Recipient Postal Code
H3C 1K3
Recipient Province or Territory
QC
Recipient Type
S
Reference Number
172-2022-2023-Q4-1001153