Home » Lumea digitală » Inginerii pot printa senzori direct pe piele, eliminând problema căldurii

Inginerii pot printa senzori direct pe piele, eliminând problema căldurii

Inginerii pot printa senzori direct pe piele, eliminând problema căldurii
Astfel de senzori printați pe piele oferă date mult mai precise, explică cercetătorii. Credit foto: Penn State Department of Engineering Science and Mechanics
Publicat: 19.10.2020

Astfel de senzori printați pe piele oferă date mult mai precise, explică cercetătorii.

Senzorii purtabili evoluează de la ceasuri și electrozi la dispozitive pliabile care oferă utilizatorilor măsurători biometrice mult mai precise și fără a mai sacrifica confortul. Acum, o echipă internațională de cercetători a făcut un pas mai departe, imprimând senzori direct pe pielea umană, fără a utiliza căldură, notează Tech Xplore.

„În acest articol, raportăm o tehnică de fabricare simplă, dar universal aplicabilă, cu utilizarea unui nou strat de sinterizare pentru a permite imprimarea directă pentru senzorii de pe corp”, a declarat primul autor al studiului, Ling Zhang, cercetător la Harbin Institute of Technology din China.

Cheng și colegii săi au dezvoltat anterior plăci de circuite imprimate flexibile pentru utilizarea în senzori purtabili, dar imprimarea direct pe piele a fost împiedicată de procesul de lipire a componentelor metalice din senzor. Acest proces necesită de obicei temperaturi de aproximativ 300 grade Celsius pentru a lega împreună nanoparticulele de argint ale senzorului.

O evoluție în domeniul senzorilor purtabili

„Suprafața pielii nu poate rezista la o temperatură atât de ridicată, evident”, a spus Cheng. „Pentru a rezolva această problemă, am introdus un strat de sinterizare, ceva care nu ar afecta pielea și ar putea ajuta sintetizarea materialului la o temperatură mai scăzută”.

Prin adăugarea unei nanoparticule la amestec, particulele de argint se sintetizează la o temperatură mai scăzută, de aproximativ 100 C. „Acest lucru poate fi folosit pentru a imprima senzori pe haine și hârtie, ceea ce este util, dar este totuși prea mare pentru piele”, a spus Cheng, care a menționat că aproximativ această temperatură ar putea arde în continuare țesuturile pielii. „Am schimbat formula stratului de ajutor, am schimbat materialul de imprimare și am constatat că putem sintetiza la temperatura camerei.”

Printarea poate fi realizată direct pe pielea umană

Stratul auxiliar de sinterizare la temperatura camerei constă din pastă de alcool polivinilic și carbonat de calciu. Stratul reduce rugozitatea suprafeței de imprimare și permite un strat ultra-subțire de modele metalice care se pot îndoi și plia, menținându-și în același timp capacitățile electromecanice. Când senzorul este tipărit, cercetătorii folosesc o suflantă de aer, cum ar fi un uscător de păr pus, pentru a îndepărta apa care este utilizată ca solvent în cerneală.

Senzorii sunt capabili să capteze cu precizie și continuu temperatura, umiditatea, nivelurile de oxigen din sânge și bătăile inimii, potrivit lui Cheng. Cercetătorii au legat, de asemenea, senzorii de pe corp într-o rețea cu capacități de transmisie fără fir pentru a monitoriza combinația de semnale pe măsură ce progresează.

Studiul a fost publicat în ACS Applied Materials & Interfaces.

Citește și:

Noile instrumente chirurgicale cu senzori inteligenți pot îmbunătăți chirurgia cardiacă

A fost lansat un telefon cu senzori pentru puls și tensiunea arterială care poate fi folosit de către vârstnici

Tatuajele cu biosenzori, invenţia ce poate îmbunătăţi viaţa diabeticilor. Cum funcţionează dispozitivul

Un elev din Deva a creat ochelari cu senzori care avertizează nevăzătorii despre obstacole

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Care este „cel mai stresant aeroport” european? A pierdut 34.000 de bagaje într-un singur an
Care este „cel mai stresant aeroport” european? A pierdut 34.000 de bagaje într-un singur an
Oboseala mintală, boala societății moderne
Oboseala mintală, boala societății moderne
Cercetătorii au găsit microplastice în cheagurile de sânge din inimă, creier și picioare
Cercetătorii au găsit microplastice în cheagurile de sânge din inimă, creier și picioare
Top 10 cele mai atractive țări din lume pentru turism
Top 10 cele mai atractive țări din lume pentru turism
Primele imagini „directe” cu unele dintre cele mai vechi galaxii ale Universului
Primele imagini „directe” cu unele dintre cele mai vechi galaxii ale Universului
Originea câmpului magnetic al Soarelui ar fi fost în sfârșit descoperită
Originea câmpului magnetic al Soarelui ar fi fost în sfârșit descoperită
Apa topită cauzează fracturarea gheții din Antarctica, au descoperit cercetătorii
Apa topită cauzează fracturarea gheții din Antarctica, au descoperit cercetătorii
Statuile de pe Insula Paștelui riscă să fie „pierdute” pentru totdeauna
Statuile de pe Insula Paștelui riscă să fie „pierdute” pentru totdeauna
Susan Buffett, prima soție a unuia dintre cei mai bogați oameni din lume. Confidentă și prietenă pe viață a lui Warren Buffett
Susan Buffett, prima soție a unuia dintre cei mai bogați oameni din lume. Confidentă și prietenă pe viață a lui Warren ...
Oamenii care locuiesc în apropiere de spații verzi au un psihic mai sănătos
Oamenii care locuiesc în apropiere de spații verzi au un psihic mai sănătos
Test de cultură generală. Cui aparțin toți urșii panda din lume?
Test de cultură generală. Cui aparțin toți urșii panda din lume?
Un sistem stelar triplu asemenea unei bijuterii cosmice, observat cu Telescopul Hubble
Un sistem stelar triplu asemenea unei bijuterii cosmice, observat cu Telescopul Hubble
Jaf la drumul mare… de avocado! S-a întâmplat pe o autostradă din Mexic
Jaf la drumul mare… de avocado! S-a întâmplat pe o autostradă din Mexic
Ce dietă este recomandată pentru bărbații diagnosticați cu cancer de prostată?
Ce dietă este recomandată pentru bărbații diagnosticați cu cancer de prostată?
Au mâncat carne de urs, iar apoi au fost diagnosticați cu viermi rotunzi
Au mâncat carne de urs, iar apoi au fost diagnosticați cu viermi rotunzi
A reuşit ce niciun alt domnitor român nu izbutise până atunci. Momentul care a marcat pentru totdeauna istoria României
A reuşit ce niciun alt domnitor român nu izbutise până atunci. Momentul care a marcat pentru totdeauna istoria României
Peste jumătate dintre răspunsurile ChatGPT sunt greșite, arată un studiu
Peste jumătate dintre răspunsurile ChatGPT sunt greșite, arată un studiu
Descoperirea care „schimbă regulile jocului” în lupta împotriva cancerului de sân
Descoperirea care „schimbă regulile jocului” în lupta împotriva cancerului de sân