Oamenii de știință au creat un material ultra-ușor și portabil care răcorește pielea în timpul exercițiilor fizice

Adaugă-ne ca sursă preferată

Urmărește-ne in Discover

Cercetătorii au creat un material care răcorește pielea în timpul exercițiilor fizice. Dispozitivele purtabile care monitorizează în permanență starea de sănătate au evoluat rapid în ultimii ani. Totuși, multe dintre acestea, la fel ca plasturii medicali sau pansamentele moderne, folosesc hidrogeluri bogate în apă care pot reține căldura și transpirația, provocând iritații și afectând precizia măsurătorilor.

Cercetătorii au creat un material care răcorește pielea în timpul exercițiilor fizice. O echipă de ingineri de la Institutul Tehnologic din Massachusetts (MIT), SUA, a dezvoltat acum un nou tip de hidrogel care îi permite pielii să „respire” mult mai eficient.

Studiul a fost publicat în revista Nature.

Spre deosebire de alte materiale similare, noul hidrogel conține o rețea tridimensională de canale microscopice pline cu aer. Deși este alcătuit în proporție de aproximativ 70% din apă, acesta permite trecerea oxigenului de aproape zece ori mai eficient decât hidrogelurile convenționale.

Cercetătorii au creat un material care răcorește pielea în timpul exercițiilor fizice. Ce anume i-a inspirat?

Pentru a obține acest rezultat, cercetătorii s-au inspirat din structura plămânilor umani și au adăugat în hidrogel particule de aerogel pe bază de siliciu, care rețin aerul și împiedică prăbușirea canalelor microscopice. Astfel, oxigenul și vaporii de apă pot circula liber prin material, iar umezeala se evaporă mult mai ușor.

În testele de laborator, hidrogelul și-a păstrat aproape 95% din permeabilitatea la aer chiar și după 10.000 de cicluri de întindere. De asemenea, a eliminat vaporii de apă de 10 până la 100 de ori mai eficient decât plasturii realizați din silicon sau poliuretan, scrie ScienceAlert.

Într-un experiment, participanții au purtat plasturii în timpul unui antrenament de 20 de minute. După îndepărtarea unui plasture obișnuit din silicon, temperatura pielii crescuse cu 6,5 grade Celsius și se acumulase o cantitate considerabilă de transpirație. În schimb, sub noul hidrogel temperatura pielii a scăzut cu aproximativ un grad, iar suprafața pielii a rămas aproape la fel de uscată ca zona neacoperită.

Când va fi disponibil materialul în produse?

Cercetătorii au transformat materialul și într-un electrod pentru electrocardiograme. În timpul exercițiilor fizice, electrozii clasici au oferit semnale mai slabe pe măsură ce transpirația se acumula, însă cei realizați din noul hidrogel au continuat să înregistreze date clare chiar și după efort.

Într-un alt test, electrozii au fost purtați timp de 10 zile fără întrerupere și au monitorizat cu succes activitatea inimii în timpul somnului, mersului, muncii și al exercițiilor fizice.

Deocamdată, materialul nu este pregătit pentru utilizare clinică. Cercetătorii spun că sunt necesare studii mai ample pentru a verifica siguranța pe termen lung, producția la scară industrială și eficiența în cazul unui număr mare de persoane.

Pe viitor, tehnologia ar putea fi folosită în senzori medicali purtabili, pansamente inteligente și chiar implanturi, unde alimentarea celulelor cu oxigen reprezintă o provocare majoră.

Vă recomandăm să citiți și:

Ce se întâmplă dacă miroși ciocolată înainte să faci exerciții fizice pentru picioare?

Ce ar putea dezvălui lacrimile despre creierul tău?

Cum poate fi liniștită mintea? Cinci metode susținute de cercetările din psihologie și neuroștiințe

Mintea flexibilă: de ce acceptarea incertitudinii reduce anxietatea și stresul