Ученые из Массачусетского технологического института создали новую защищенную от пота "электронную кожу", которая может отслеживать жизненные показатели даже во время бега на беговой дорожке или приема острой пищи. Удобный патч с сенсорами, который, по их словам, не даст сбоев и не отклеится, даже когда его владелец вспотеет.
Патч имеет искусственные потовые каналы, похожие на поры в человеческой коже, которые исследователи протравили через ультратонкие слои материала. Такая конструкция обеспечивает выход пота через пластырь, предотвращая раздражение кожи и повреждение встроенных датчиков. Она также помогает пластырю прилегать к коже человека, растягиваясь и изгибаясь. Эта гибкость, в сочетании со способностью материала противостоять поту, позволяет отслеживать состояние здоровья человека в течение длительных периодов времени, что было невозможно с предыдущими моделями "электронной кожи".
Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
Исследователи впервые применили метод удаленной эпитаксии, который заключается в выращивании сверхтонких высококачественных полупроводниковых пленок на пластинах при высокой температуре и выборочном отслаивании пленок, которые затем можно соединять и укладывать в стопки, формируя датчики намного более тонкие и гибкие, чем обычные конструкции на основе пластин.
Ученые провели несколько первоначальных симуляций, чтобы понять, как можно наложить и расположить искусственные поры таким образом, чтобы они не блокировали реальные поры в человеческой коже. Они обнаружили, что они могут увеличить прочность и гибкость рисунка отверстий, прорезая тонкие каналы между каждым отверстием, создавая рисунок повторяющихся гантелей, а не простых отверстий, которые ослабляют напряжение, а не концентрируют его в одном месте. Этот узор, будучи вытравленным в материале, создавал растяжимый эффект.
Слои "электронной кожи" состоят из ультратонкого полупроводникового массива датчиков для мониторинга температуры, увлажнения, ультрафиолетового облучения и механической деформации. Этот массив датчиков помещен между двумя тонкими защитными пленками, поверх которых нанесен липкий полимерный клей. По словам ученых, электронная кожа похожа на человеческую - очень растяжимая и мягкая, и пот может проникать сквозь нее.
Исследователи протестировали электронную кожу, наклеив ее на запястье и лоб добровольца, который носил ее непрерывно в течение недели. В течение всего этого периода новая электронная кожа надежно измеряла его температуру, уровень гидратации, воздействие ультрафиолета и пульс, даже во время занятий, вызывающих потоотделение, таких как бег на беговой дорожке в течение 30 минут и употребление острой пищи.
Источник: Wearable Technologies
#ИНТЕРНЕТМЕДИЦИНСКИХВЕЩЕЙ
