创新的电子就像一个第二皮肤
金目的理化学研究所开发的LED团队可以附着在皮肤上好几天没有引发皮炎。这些设备有助于提高病人的舒适度和临床诊断的准确性。
随着可穿戴电子取代传统医疗器械相关的笨重的电缆,无线功能的补丁是在医学诊断中的一个长期目标。为了实现这一点,需要开发一种能够在运动范围内保持身体弯曲的皮肤电子,同时保持导电性。这一技术最演示使用柔软、有弹性的硅或有机聚合物为基质,但这些电影有紧密联系的化学结构可以捕获的湿度和微生物在他们脚下。PCBA加工
Takao Someya从RIKEN应急物质科学中心深知电子与人体相结合的挑战。2013,他和他的同事们开发出一种超轻,几乎牢不可破的可穿戴塑料,可以与有机晶体管相结合。然而,这种传感器阻塞气流与周围皮肤由于长期使用不透气在造成刺激,”Someya回忆说。
为了解决这一问题,染和同事决定消除衬底。他们将一种由生物相容的聚乙烯醇制成的聚合物制成纳米薄的意大利细面条,然后将其覆盖成网状图案。研究小组随后沉积的薄金层上的NanoMesh塑料。
这种装置可以简单地用水喷洒在皮肤上。这就溶解了聚合物,留下了一种金属图案,可以很容易地覆盖复杂的表面,如指纹脊。
研究人员预计,多孔,透气性的纳米孔洞会导致上升气流和透气性,临床研究证实这是事实。经过一个星期的研究,志愿者们在前臂上戴着柔软的导电贴片,皮肤科医生发现,层压金属比传统的聚合物对皮肤的炎症明显减轻,而且参与者报告说忘记了传感器甚至被贴上了标签。
机械和电气测试显示nanomeshes是足够耐用,使用无线触摸传感器,即使在弯曲数百次循环。它们的安装将网状导体放置在指尖上(图1),并将导电图案传送到手持无线模块,利用电阻的变化在皮肤接触物体时进行斑点。研究人员采用同样的原理来制作温度和压力传感器,并制作用于肌电图诊断的电极。
“这种传感器可以测量生物信息没有压力或不适感,这会使它从体育到医疗领域有用,”Someya说。