长期健康监测的皮肤透气、可穿戴电子产品

长期健康监测的皮肤透气、可穿戴电子产品

低过敏性的电子传感器可以戴在皮肤持续一周没有不适,很轻薄,用户忘记他们甚至有它,说在东京大学的一组研究人员和他们的合作者。构建网格透气纳米弹性电极对无创技术的设备可以监视一个人的健康持续一段长时间的发展前景。

近几年来,可穿戴电子设备监测心率和其他重要的健康信号,取得了进展,下一代电子设备采用轻质、高弹性的材料直接附着在皮肤上进行更灵敏、更精确的测量。然而,尽管超薄薄膜和橡胶片用于这些设备的坚持和符合皮肤,他们缺乏透气性被认为是不安全的长期使用:皮肤测试显示很好,可拉伸材料防止出汗和阻止气流周围的皮肤,造成刺激和炎症,最终会导致持久的生理和心理的影响。

“我们了解到的设备,可以穿一个星期或更长时间的连续监测是在医疗和体育应用中的实际使用需要,说:”Takao Someya教授在东京大学的工程学院研究生的课题组以前开发的皮肤贴片,测量血液中氧。

在目前的研究中,该小组开发了一种由含有水溶性聚合物、聚乙烯醇(PVA)的纳米网格和一种被认为与人体安全、生物相容的金层材料构成的电极。这种装置可以通过喷洒少量的水来溶解PVA纳米纤维,并使其易于粘附在皮肤上,使之与人体皮肤的曲线表面无缝结合,如汗液毛孔和食指指纹图谱的隆起。

研究人员接下来对刺激和皮肤过敏20例皮肤斑贴试验与检测参与者的皮肤无炎症后他们一周穿的装置。该集团还进行渗透,与水蒸汽的NanoMesh导体与其他基材如超薄塑料箔和薄橡胶板,发现它的多孔网状结构具有优异的透气性比其他材料。

此外,科学家们证明了该设备的机械耐久性通过反复弯曲和伸展,超标10000倍,附在食指指挥;他们还建立了可靠性作为电极肌电图记录时其肌肉电活动的读数比传统凝胶电极获得通过。

“它将监测患者生命体征没有造成任何压力或不适成为可能,”关于球队的未来研究的启示Someya。除了护理和医疗应用外,这种新设备还可以保证对运动员的生理信号和身体运动进行连续、精确的监测,而不妨碍他们的训练或表现。

相关新闻