اين فناوري پوشيدني ميتواند، قلب و ميزان اکسيژن خونتان را کنترل کند
محققان در ژاپن يک ماده بسيار نازک ساختهاند که به پوست وصل ميشود و حاوي الکترونيکهايي است که ميزان اکسيژن خون را کنترل ميکنند. محققان اين نمونه اوليه را که e-skin نام دارد، از يک ماده نازک، انعطافپذير و طبيعي که در هوا پايدار است ساختهاند.
e-skin يک لايه محافظ شامل پنج لايه متناوب از يک ماده معدني به نام سيليسيم اوکسي نيتريد و يک ماده معدني ديگر به نام پاريلين است. اين لايه محافظ از ورود بخار و آب به دستگاههاي الکترونيکي جلوگيري ميکند و به همين دليل طول عمر دستگاه از چند ساعت به چند روز افزايش مييابد.
محققان در تحقيق خود از الکترودهاي شفاف در اين لايه استفاده کردهاند بدون اينکه به آن آسيبي برسانند. سپس ديودهاي ساطع نور (PLED) و آشکارسازهاي نوري ارگانيک را با استفاده از اين ماده توليد کردند. پس از آن، يک نمايشگر سطح اکسيژن خون ساختند که روي انگشت قرار ميگيرد. ديودهاي ساطع نور قرمز و سبز روي انگشت روشن ميشوند و نور منعکسشده در داخل انگشت توسط يک آشکارساز دريافت ميشود و سپس مقدار اکسيژن خون و ضربان قلب روي نمايشگر ظاهر ميشود.
فناوريهاي پوشيدني که عملکرد بدن را کنترل ميکنند جزئي از تحقيقات بيوشيميايي در حال رشد است. با اين حال، چالشهاي زيادي نيز در اين مسير وجود دارد؛ مانند ايجاد مواد مناسب که به اندازه کافي نازک و انعطافپذير باشند تا به بدن بچسبند و همانجا باقي بمانند و انسان بهراحتي بتواند آنها را بپوشد. شيشهها يا مواد پلاستيکي که تاکنون ساخته شدهاند، آنقدر که بايد نازک و انعطافپذير نيستند. وقتي اين مواد به ميزان نازکي و انعطافپذيري دلخواه ميرسند، بهسرعت در هوا تجزيه ميشوند.
توليدکنندگان e-skin موفق شدهاند بسياري از اين مشکلات را رفع کنند. اين پوست الکترونيکي بسيار نازک و انعطافپذير است و ميتواند چندين روز در هوا پايدار بماند. اين دستگاهها با ترکيب با بستر الاستومري ميتوانند کشش زيادي را تحمل کنند و در برابر فشردگي 60 درصد مقاوم باشند. اين ميزان انعطافپذيري، وزن و قابليت کشش باعث ميشود e-skins از قابليت الکترونيکي مانند حسگر و نمايشگر برخوردار باشد.
PLEDهايي که اين تيم ساختهاند فقط 3 ميکرومتر ضخامت دارند و کارايي آنها شش برابر بيشتر از کارايي PLEDهاي بسيار نازک قديمي است. به عبارت ديگر، آنها به قدرت کمتري نياز دارند و گرماي بسيار کمتري توليد ميکنند درنتيجه براي وصل شدن به بدن انسان بسيار مناسب هستند.
محققان اميدوارندe-skin موجب ساخت دستگاههايي شود که نهتنها اکسيژن خون و ضربان قلب را اندازهگيري ميکنند بلکه ساير عملکردهاي حياتي بدن انسان را نيز تحت نظر دارند. آنها ميگويند حسگرهاي نوري و ارگانيک انعطافپذير را ميتوان به طور مستقيم روي اندامهاي بدن نصب کرد تا ميزان اکسيژن خون در طول و بعد از جراحي تحت نظارت باشد.
فناوري E-skin همچنين ميتواند در خارج از حوزه پزشکي، اعم از ورزش، تناسباندام شخصي و ارتباطات مفيد باشد و ارتباطات شخصي را درست مانند تلفنهاي همراه منتقل کند.
ظهور دستگاههاي تلفن همراه نحوه ارتباط مردم با يکديگر را تغيير داده است. امروزه با کوچک و کوچکتر شدن ابزارهاي ارتباطي، هنوز دستگاههايي هستند که بايد براي برقراري ارتباط با ديگران آنها را همراه خود داشته باشيم. حال اگر نمايشگرهايي وجود داشته باشند که روي بدن ما وصل شوند و حتي احساسات يا ميزان استرس يا ناراحتي ما را نشان دهند، دنيا چگونه خواهد شد؟