Verbundprojekt: Sensorelektronik der nächsten Generation für variable, mobile Gesundheitsanwendungen - NexGen -; Teilvorhaben: Multi-Parameter-Sensoren

Das Ziel von NexGen ist es, sensorbasierte Systeme für variable mobile Gesundheitsanwendungen zu erforschen. Diese Applikationen werden die Lebensqualität verbessern und die Kosten des Gesundheitssystems reduzieren. Die Systeme decken neben dem Gesundheits- und Heimpflegebereich auch den Fitnessbereich ab und sind damit für die Bedürfnisse der älteren Bevölkerung bestens geeignet. In diesem Kontext werden Referenzarchitekturen definiert, um eine Systementwicklung vom Bauteil bis hin zur kompletten, mobilen, medizinischen Lösung zu realisieren. Dies ermöglicht auch eine klinische Beurteilung, inklusive einer medizinischen Zulassung. NexGen fokussiert sich auf die Erforschung und Entwicklung eines integrierten Ansatzes für die Gebiete der mobilen Gesundheitsüberwachung und implantierbaren Sensorsysteme. Hier sind zwei Dinge essentiell: der Nachweis der technischen Umsetzbarkeit der vorgeschlagenen Sensorik und die geeignete statistische Datenmodellierung zur korrekten Interpretation der Messdaten. In diesem Teilprojekt werden beide Felder wesentlich vorangetrieben. Durch die Realisierung eines breitbandig abstimmbaren Labor-Demonstrators und die optimale Wahl der Einkopplung der Radarwellen in die Probe, können bereits zu einem sehr frühen Stadium des Gesamtprojekts erste Messdaten erhoben werden. Basierend auf diesen ersten Messungen kann dann bereits begonnen werden, die Daten in chemisch-physikalischen Modellen abzubilden und zu interpretieren. Ein Herangehen ist dabei die multivariate Datenauswertung mittels linearer aber auch nicht-linearer Verfahren. Hierbei werden, zunächst auf der Basis von simulierten Referenzflüssigkeiten, Vorhersagemodelle kalibriert und dann in der Verwendung mit zusätzlichen unabhängigen Messungen wiederum validiert um die spätere Genauigkeit der Vorhersage zu bestimmen. Eine iterative Verbesserung erlaubt hierdurch eine effiziente Wahl der technologischen Parameter und damit eine modellhafte Beschreibung der Messdaten.