توسعه پوشش الکترونیکی منعطفی که امکان تنفس پوست را فراهم می‌کند

مهندسان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی موفق به توسعه یک آستین الکترونیکی نازک و قابل کشش شده‌اند که پوشیدن آن، مانع از تنفس پوست نمی‌شود. این ویژگی باعث می‌شود کاربران بدون مشکل برای مدت زمان طولانی از آن استفاده کنند.

این تحقیق که استاد مهندسی مکانیک و هوافضا دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی، «یانگ ژو» سرپرستی آن را برعهده داشته، منجر به تولید یک فیلم پلیمری قابل کشش همراه با حفره‌هایی شده که به صورت مساوی روی سطح آن قرار گرفته‌اند. این فیلم درون محلول نانو‌سیم‌های نقره غوطه‌ور شده و سپس تحت فشار حرارتی قرار گرفته تا نانوسیم‌ها در بخش زیرین سطح پلیمر بسته شوند.

یکی از نویسندگان این تحقیق، «شانشان یائو» اعلام کرده:

«نتیجه نهایی تولید یک پلیمر بسیار نازک با ضخامت تنها چند میکرومتر است. این ماده امکان ارتباط بهتر با پوست را فراهم می‌کند و همچنین نسبت سیگنال به نویز را نیز بهبود می‌دهد. نفوذپذیری گاز در گجت‌های الکترونیکی پوشیدنی اهمیتی بالاتر از راحتی کاربر دارد. اگر دستگاهی نفوذپذیری گازی نداشته باشد، می‌تواند باعث تحریک و سوزش پوست شود.»

بر اساس اطلاعات منتشر شده، این ماده رسانایی الکتریکی دارد و از انتقال نوری بهره می‌برد. به گفته ژو، این ماده پایداری و ثبات بی‌نظیری پس از استفاده بلندمدت و همچنین مواجه با عرق دارد. این ماده برای استفاده در تجهیزات پزشکی و گجت‌های پوشیدنی توسعه پیدا کرده، بنابراین تیم این تحقیق روی برخی نمونه‌های اولیه برای نمایش کاربردهای احتمالی آن کار کرده‌اند.

یکی از این نمونه‌ها از الکترودهای خشک ساخته شده که می‌تواند روی پوست قرار بگیرد و به عنوان سنسورهای الکتروفیزیولوژی عمل کند تا بتواند موارد مختلفی مانند سیگنال‌های الکتروکاردیوگرافی (نوار قلب) و الکترومیوکاردیوگرافی را اندازه‌گیری کند. ژو تایید کرده که کیفیت ثبت سیگنال‌ها توسط این سنسورها مشابه الکترودهای تجاری موجود در بازار است.

برای نمونه دوم، دانشمندان این فناوری را درون یک آستین پارچه‌ای قابل پوشیدن تعبیه کردند تا قادر به تولید یک کنترلر حساس به لمس برای اجرای بازی‌های کامپیوتری مانند «تتریس» باشند.