Được gọi là miếng vá theo yêu cầu không gian và thời gian (SOP), thiết bị thử nghiệm này được tạo ra tại Đại học Bắc Carolina bởi một nhóm do các giáo sư Wubin Bai và Juan Song dẫn đầu. Đó là một biến thể của một loại thiết bị hiện có được gọi là miếng vá microneedle .

Thông thường, những miếng dán này có dạng tấm polyme nhỏ với một loạt các đinh tán nhỏ, sắc nhọn chứa đầy thuốc (hay còn gọi là kim siêu nhỏ) ở mặt dưới. Khi miếng dán được ấn vào cơ thể, kim sẽ xuyên qua lớp trên cùng của da mà không gây đau đớn. Sau đó, chúng hòa tan một cách vô hại và giải phóng lượng dược phẩm vào cơ thể.

Miếng dán theo yêu cầu Spatiotemporal (SOP) sẽ được bao phủ bởi một vật liệu bảo vệ giống như Band-Aid khi sử dụng trong thế giới thực

SOP hơi khác một chút, ở chỗ nó có một mạch điện ở bề mặt trên, các kim của nó có thể được nạp riêng lẻ các loại thuốc khác nhau và tất cả các kim đều được phủ một lớp vàng mỏng. Khi miếng dán lần đầu được dán lên da, lớp phủ đó sẽ giữ cho kim không bị tan ra.

Tuy nhiên, khi được kích hoạt bằng tín hiệu không dây từ điện thoại thông minh (hoặc máy tính) gần đó, SOP sẽ làm nóng một hoặc nhiều vi kim, khiến vàng trên chúng tan rã. Bản thân chiếc kim sau đó được tiếp xúc trực tiếp với da, hòa tan và giải phóng trọng tải của nó trong khoảng thời gian 30 giây. Giống như các miếng dán vi kim khác, thuốc đầu tiên sẽ đi vào dịch kẽ giữa các tế bào da và sau đó được đưa vào máu.

Trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm được thực hiện cho đến nay, SOP đã được sử dụng thành công để tiêm nhiều liều melatonin cho chuột. Người ta hy vọng rằng công nghệ này cuối cùng có thể được sử dụng để điều trị các bệnh mãn tính như bệnh Alzheimer, sử dụng các loại thuốc khác nhau trong ngày theo một lịch trình định trước.

Giá sư Juan Song cho biết: “Vẻ đẹp của thiết bị này là nó có thể chứa hàng chục, thậm chí hàng trăm loại thuốc đậm đặc và có thể lập trình tự động phát hành tuần tự chúng”.