Прорыв в трафаретной печати может позволить ученым создавать структуры, питающие носимую электронику, быстрее и дешевле, чем раньше.
Электроды, используемые для питания носимой электроники, были созданы с помощью трафаретной печати, что позволило создать растяжимую и прочную схему, которую можно перенести на ткань и носить непосредственно на коже человека.
Будущее носимой электроники
Носимая электроника может использоваться для мониторинга здоровья в больницах или дома и считается передовой областью, в которой сочетаются технологии и здравоохранение.
Доцент Джонг-Хун Ким заявил, что они "хотели сделать гибкую носимую электронику намного проще, удобнее и дешевле", поэтому команда начала фокусироваться на трафаретной печати, так как "она проста в использовании. Она имеет простую настройку и подходит для массового производства".
Текущий метод коммерческого производства носимой техники требует дорогостоящей обработки, и в то время как некоторые используют трафаретную печать для части процесса, этот новый метод полностью полагается на трафаретную печать, что имеет преимущества для производителей и, в конечном счете, потребителей.
Процесс трафаретной печати электродов
В публикации, опубликованной в журнале ACS Applied Materials and Interfaces, Ким и его коллеги подробно описывают процесс трафаретной печати электродов и демонстрируют, как полученные электроды могут быть использованы для мониторинга электрокардиограммы, также известной как ЭКГ.
Используя многоэтапный процесс нанесения слоев полимерных и металлических красок для создания змееподобных структур электрода, команда создала тонкий узор, который кажется хрупким, однако электроды не хрупкие. Наряду с этим, исследование также смогло показать, что конструкция может быть растянута на 30% и согнута на 180 градусов.
Беспроводные электроды точно регистрировали частоту сердечных сокращений и дыхания, отправляя данные на мобильный телефон
Несколько электродов печатаются на предварительно обработанном стеклянном слайде, что позволяет легко отклеить их, а затем перенести на ткань или другой материал. После печати электродов исследователи перенесли их на клейкую ткань, которую добровольцы затем носили прямо на коже.
Потенциал трафаретной печати в технологической отрасли
Хотя в данном исследовании, проведенном учеными Университета штата Вашингтон, речь шла о мониторинге ЭКГ, процесс трафаретной печати может быть использован для создания электродов для различных целей, включая те, которые выполняют функции, схожие со смарт-часами или фитнес-трекерами, говорит Ким.
В настоящее время лаборатория Кима работает над расширением этой технологии для печати различных электродов, а также целых электронных чипов и даже, возможно, целых печатных плат.
