Nano-Plaster вимірює функції організму протягом тижнів
Четвер, 20 липня 2017 р
Токіо - Японські інженери розробили тонкий до пластин і екологічно чистий шкіру пластир, який можна носити тижнями і, отже, може використовуватися як датчик для функцій "здоров'я" смартфонів, а також для телемедичного моніторингу. Дослідники представляють перші результати в галузі нанотехнологій Nature (2017; doi: 10.1038/nnano.2017.125).
Електроди на шкірі можуть надати важливу інформацію про стан здоров'я. На додаток до температури та вологості шкіри, датчики можуть вимірювати вміст кисню в крові та реєструвати діяльність серця, мозку та м'язів як ЕКГ, ЕЕГ та ЕМГ. На даний момент вимірювання є складними, і довгострокові вимірювання часто не вдаються, оскільки датчики є громіздкими і викликають свербіж і почервоніння чутливої шкіри, які вимагають зміни через короткий час. Поки що немає матеріалів, які випробувані можуть носити тижнями і місяцями, не турбуючи їх і не дратуючи шкіру.
Команда під керівництвом Такао Сомея з Токійського університету вважає, що знайшла такий матеріал. Їх "наномеш" складається з мережі ниток діаметром лише від 300 до 500 нанометрів. Для порівняння: волосся мають діаметр 10000 нанометрів. Нитки виготовлені з полівінілового спирту, покритого парою золотом. Тонка пластинка штукатурка прилипає до шкіри сама по собі, завдяки чому мережа тонких вафельних ниток щільно прилипає до поверхні, включаючи дрібні борозенки на сосочковому гребені кінчика пальця.
Після накладання пластиру полівініловий спирт промивається водою. Залишилася мережа тонких золотих трубок, які через свою велику кількість залишаються електропровідними в цілому, навіть якщо окремі трубки повинні розірватися. Завдяки мережі, штукатурка також протистоїть згинанню та розтягуванню, яким вона піддається, наприклад, на пальці. Матеріал також проникний для повітря та вологи, так що його можна носити тижнями, не червоніючи.
aerzteblatt.de
Початкові тести на 20 здорових добровольцях показують, що матеріал має високу механічну міцність і не рветься на пальці навіть після більш ніж 10000 рухів. Пластирі також забезпечували надійні ЕМГ-записи м’язової активності, які, за словами Соні, були порівнянні зі звичайними гелевими електродами.