forskare utvecklar wearable hud

Wearables åtnjuter stor popularitet bland idrottare. En uppfinning av japanska forskare kan nästa utvecklingen av fitness trackers inleda: en ultratunn, flexibel elektronisk hud som huvuddata kan mäta båda representerar.
 

Japanska forskare har utvecklat en ultratunn och ultraflexibel elektronisk hud som mäter kroppsvärden och samtidigt fungerar som en display. Den nya tekniken kan användas, till exempel om sport i idrottare eller inom medicin, forskarna betonar Tomoyuki Yokota vid University of Tokyo i tidskriften "Science Advances" .

Denna bärbara elektriska Textiles sitt stöd störa så lite som möjligt, måste de vara lätta, tunna, flexibla och samtidigt hållbara. Den nya filmen från laboratorierna vid universitetet i Tokyo är bara tre mikrometer - dvs. tusendels millimeter - tunn och består av flera skikt. I tester med frivilliga, arket tillgänglig stabil mätning av syrekoncentrationen i blodet.

Syremättnaden bestämmes genom den process som är känd som pulsoximetri, det vill säga via genomlysning av huden, såsom på en fingertopp. Som ljuskälla används ultra-tunn, gjord av polymera organiska lysdioder (PLEDs), som är flexibla på grund av sin konstruktion. Därefter är absorptionen av ljus med lika tunna och flexibla fotodetektorer detekteras. Som visar värdet av ett integrerat i filmen skärm med lysdioder.

Övervakning av organ möjliga

De presenterade PLEDs använder betydligt mindre energi och genererar mindre värme än tidigare. För att skydda den känsliga Ijusemitterande diod från syre och vattenånga, är ett spärrskikt som består av fem alternerande skikt av kiseloxid nitrid inorganischem (SiON) och den organiska parylen materialkomponent av filmen. Barriärfilmen som används är enligt beräkningar av Armin Wedel från Fraunhofer-institutet för Applied Polymer Research (IAP) i Potsdam betydligt tunnare än tidigare flexibla filmer. Även det PLEDs applicerades på en ultra flexibelt substrat, är nytt. Forskarna har gett en proof of concept, säger chefen för avdelningen "Functional Polymer Systems". Även om funktionerna i e-hud är fortfarande hanterbar, kan sprida sig till andra kroppsvärden dock.

Målen för forskarna är ambitiösa: "I slutändan kan organiska optiska sensorer, som är också flexibel, appliceras direkt på organ för under och efter operation för att övervaka särskilt syremättnaden,", säger forskningschef Yokota.