技术论文和演示文稿

非通信疾病（NCD）在全球范围内已成为一个普遍的问题，占全球死亡率的60％以上。NCD对低收入国家造成了社会经济后果，因为NCD死亡中有80％发生在此类国家中[1，2]。世界卫生组织必须在低至中等收入国家需要采取成本效益的预防措施，这对人口水平的负担有直接影响[3]。非侵入性技术提供了低成本，替代NCD的有效管理较低的替代方法[4]。这项技术以可穿戴传感器的形式形式，由于能够不断监测患者的健康状况，因此在NCD的医疗保健管理方面具有优势。这引入了诊断的范式转变，因为从业人员可以更好地诊断患者。

在慢性肾脏疾病中，NCD，由于过滤受损和肌酐远端分泌而增加的血肌酐水平升高。但是，肌酐清除率测量既麻烦又容易出错。估计的肾小球滤过率（EGFR）的间接估计是，血清肌酐浓度的典型肾功能量度[5]导致肌酐排泄的不精确估计，因此损害了慢性肾脏疾病的管理[6，7]。这促使需要开发一种传感器，以无创和连续监测血肌酐浓度，以作为减轻患者终端肾脏失败的预防措施。

已经发现，基于圆形互补隔环谐振器（CSRR）的微波无创平面传感器对与传感器在谐振频率下接触的样品的介电常数测量非常敏感[8]。该传感器的3D模型使用RF模块在ComsolMultiphysics®软件中重新创建。将人的皮肤与相关材料特性合并到几何形状中，作为与圆形CSRR接触的样品。将材料特性，相对介电常数，相对渗透率和电导率设置为频率范围（1-10 GHz）的值（1-10 GHz），以在CSRR平面下方的微带铜线上的集团端口上进行波动激发。该频率范围代表了医疗应用可接受的范围[9]，并提供了进入皮肤组织的深度以检测血液介电常数的变化。皮肤中血液分析物浓度的变化为检测由于施加的电场的影响而检测血液介电特性的变化[10]。COMSOL®软件用于通过对血液介电常数的参数研究的相对介电常数1至100的参数研究来模拟血液的介电性能的变化。初步结果（图1和2）显示了谐振频率和深度的变化由于与传感器接触的皮肤相对介电常数的变化而变化。这些结果暗示使用微波传感器对NCD进行管理的潜力可以作为谐振频移，以作为对血液分析物浓度（例如肌酐）的量度，这是由于相对介电常数的变化。