Группа исследователей из Университета Тампере разработала биоразлагаемый, прозрачный, гибкий и быстродействующий термо-терапевтический пластырь из листьев растений (npj Flex Electronics, гибкие биоразлагаемые прозрачные нагреватели на основе фрактальных скелетов листьев).
Патч совместим с гибкими электронными приложениями. Растительный материал использовался для уменьшения количества электронных отходов.
Исследователи использовали листья дерева Bodhi (Ficus religiosa). Жилки листьев имеют фрактальный рисунок, который делает поверхность очень гибкой и режущей. Серебряные нано-проволки были прикреплены к каркасу листа, а поверхность была заключена в биоразлагаемую прозрачную ленту. Фрактальная конструкция также может быть использована в гибких электронных приложениях, поскольку она преодолевает ограничения обычных плоских конструкций за счет максимизации площади поверхности в микро масштабе или, более конкретно, максимизации отношения площади поверхности к объему с помощью простого масштабирования. Большая площадь поверхности обеспечивает эффективную теплопередачу, обеспечивая быстрое время отклика и предотвращая перегрев. Благодаря гибкой структуре и равномерному нагреву пластыря он также может быть прикреплен к подвижным соединениям.
В ортопедии медицинские термо-терапевтические прокладки обычно используются для уменьшения боли, улучшения кровообращения и уменьшения воспаления. Они также используются при лечении артрита, тугоподвижных суставов, шейного спондилеза и физических травм.
Традиционные термо-терапевтические прокладки, как известно, вызывают ожоги, главным образом у людей, которые засыпают с грелками или у пожилых людей, кой могут быть не очень чувствительны к теплу. Часть проблемы заключается в том, что коммерческие грелки непрозрачны, и пользователи не могут видеть, как их кожа реагирует на терапию.
Поскольку термо-терапевтический пластырь изготовлен полностью из растительных материалов, он может помочь уменьшить углеродные следы и электронные отходы. Все материалы, используемые в процессе изготовления, являются экологически чистыми, экономичными, легкодоступными и простыми в изготовлении.
Электронные отходы-это растущая экологическая проблема во всем мире. Использование биотических архитектур и материалов может помочь в разработке гибких электронных устройств следующего поколения, а также решить проблемы электронных отходов, говорит Липу Шарма, пост докторант-исследователь, назначенный финской Академией наук.
Шарма работает в группе Био-инспирированных материалов и робототехники, которая входит в состав Института биомедицины факультета медицины и медицинских технологий Университета Тампере. Группу возглавляет научный сотрудник Академии Veikko SARIOLA.
Электроника, особенно гибкая электроника, Все больше интегрируется в медицинские устройства, текстильные изделия, велнес-трекеры и другие портативные устройства.
Эта концепция может также применяться в различных областях применения, таких как запотевание/размораживание, носимые устройства, промышленные тепловые системы, датчики, термо-хромные дисплеи и микро флюидные чипы.