پوست الکترونیک هم ساخته شد!

0

این‌ فناوری پوشیدنی می‌تواند، قلب و میزان اکسیژن خونتان را کنترل کند

محققان در ژاپن یک ماده بسیار نازک ساخته‌اند که به پوست وصل می‌شود و حاوی الکترونیک‌هایی است که میزان اکسیژن خون را کنترل می‌کنند. محققان این نمونه اولیه را که e-skin  نام دارد، از یک ماده نازک، انعطاف‌پذیر و طبیعی که در هوا پایدار است ساخته‌اند.

e-skin یک لایه محافظ شامل پنج لایه متناوب از یک ماده معدنی به نام سیلیسیم اوکسی نیترید و یک ماده معدنی دیگر به نام پاریلین است. این لایه محافظ از ورود بخار و آب به دستگاه‌های الکترونیکی جلوگیری می‌کند و به همین دلیل طول عمر دستگاه از چند ساعت به چند روز افزایش می‌یابد.

محققان در تحقیق خود از الکترودهای شفاف در این لایه استفاده کرده‌اند بدون اینکه به آن آسیبی برسانند. سپس دیودهای ساطع نور (PLED) و آشکارسازهای نوری ارگانیک را با استفاده از این ماده تولید کردند. پس از آن، یک نمایشگر سطح اکسیژن خون ساختند که روی انگشت قرار می‌گیرد. دیودهای ساطع نور قرمز و سبز روی انگشت روشن می‌شوند و نور منعکس‌شده در داخل انگشت توسط یک آشکارساز دریافت می‌شود و سپس مقدار اکسیژن خون و ضربان قلب روی نمایشگر ظاهر می‌شود.

فناوری‌های پوشیدنی که عملکرد بدن را کنترل می‌کنند جزئی از تحقیقات بیوشیمیایی در حال رشد است. با این حال، چالش‌های زیادی نیز در این مسیر وجود دارد؛ مانند ایجاد مواد مناسب که به اندازه کافی نازک و انعطاف‌پذیر باشند تا به بدن بچسبند و همانجا باقی بمانند و انسان به‌راحتی بتواند آن‌ها را بپوشد. شیشه‌ها یا مواد پلاستیکی که تاکنون ساخته شده‌اند، آنقدر که باید نازک و انعطاف‌پذیر نیستند. وقتی این مواد به میزان نازکی و انعطاف‌پذیری دلخواه می‌رسند، به‌سرعت در هوا تجزیه می‌شوند.

تولیدکنندگان e-skin موفق شده‌اند بسیاری از این مشکلات را رفع کنند. این پوست الکترونیکی بسیار نازک و انعطاف‌پذیر است و می‌تواند چندین روز در هوا پایدار بماند. این دستگاه‌ها با ترکیب با بستر الاستومری می‌توانند کشش زیادی را تحمل کنند و در برابر فشردگی ۶۰ درصد مقاوم باشند. این میزان انعطاف‌پذیری، وزن و قابلیت کشش باعث می‌شود  e-skins از قابلیت الکترونیکی مانند حسگر و نمایشگر برخوردار باشد.

PLEDهایی که این تیم ساخته‌اند فقط ۳ میکرومتر ضخامت دارند و کارایی آن‌ها شش برابر بیشتر از کارایی PLEDهای بسیار نازک قدیمی است. به عبارت دیگر، آن‌ها به قدرت کمتری نیاز دارند و گرمای بسیار کمتری تولید می‌کنند درنتیجه برای وصل شدن به بدن انسان بسیار مناسب هستند.

محققان امیدوارندe-skin  موجب ساخت دستگاه‌هایی شود که نه‌تنها اکسیژن خون و ضربان قلب را اندازه‌گیری می‌کنند بلکه سایر عملکردهای حیاتی بدن انسان را نیز تحت نظر دارند. آن‌ها می‌گویند حسگرهای نوری و ارگانیک انعطاف‌پذیر را می‌توان به طور مستقیم روی اندام‌های بدن نصب کرد تا میزان اکسیژن خون در طول و بعد از جراحی تحت نظارت باشد.

فناوری E-skin همچنین می‌تواند در خارج از حوزه پزشکی، اعم از ورزش، تناسب‌اندام شخصی و ارتباطات مفید باشد و ارتباطات شخصی را درست مانند تلفن‌های همراه منتقل کند.

ظهور دستگاه‌های تلفن همراه نحوه ارتباط مردم با یکدیگر را تغییر داده است. امروزه با کوچک و کوچک‌تر شدن ابزارهای ارتباطی، هنوز دستگاه‌هایی هستند که باید برای برقراری ارتباط با دیگران آن‌ها را همراه خود داشته باشیم. حال اگر نمایشگرهایی وجود داشته باشند که روی بدن ما وصل شوند و حتی احساسات یا میزان استرس یا ناراحتی ما را نشان دهند، دنیا چگونه خواهد شد؟

ارسال دیدگاه
امتیاز بدهید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.