הבעיה של אלקטרוניקה גמיש ב לביש קעקועים המכשיר

Escape the Mark (יולי 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

הבעיה של אלקטרוניקה גמיש ב לביש קעקועים המכשיר


חוקרים יצרו מערכת אלקטרונית להדפסה המאפשרת חומר ננו להגמיש עם העור כדי ליצור קעקועים חשמליים להדפסה.

אנחנו כבר שומעים על ההבטחה של קעקועים אלקטרוניים כבר שנים. יש להם את הפוטנציאל להפוך לביש טק ללבוש באמת, דבקות כמעט ללא משקל לעור ומאפשר לכידת נתונים יוצאי דופן למטרות רפואיות. אבל לא קעקועים אלקטרוניים, רפואי או אחרת, יש להכות את השוק. מה ההקדמה "" src = "// www.allaboutcircuits.com/uploads/articles/Breathalyzer-Breath-Control-Driver-Test-337369.jpg" />

מחשבים יכולים לעזור לנו עם נהיגה בשכרות גם כן? תמונה באדיבות Maxpixel

קעקועים מעגלים להדפסה

מכשירי ניטור רפואיים יש שתי אפשרויות כאשר מדובר בשילוב עם גוף האדם: השתלה והתקנות הרכבה לחלק החיצוני של הגוף.

ההשתלה כוללת הכנסת התקן לגוף. אפשרות זו מאפשרת שימוש במרכיבים אלקטרוניים יומיומיים (אם כי קטנים), מה שהופך את התכנון והבנייה למעגל קל יחסית. עם זאת, ההשתלה בדרך כלל דורש את המכשיר להיות עשוי מחומר כי הוא אינרטי ביולוגית. אחרת, הגוף יכול לדחות את "חפץ זר", גרימת בעיות רפואיות חמורות (כגון דלקת, תגובות החיסון וכו ').

האפשרות השנייה, הרכבה של מכשיר רפואי לגוף בחוץ, הוא חלק גדול של תעשיית לביש. עם זאת, אפשרות זו מוגבלת יותר אילו מדידות זה יכול לקחת, כולל קצב הלב, ההרכב הכימי של זיעה, ואת הטמפרטורה. בעוד אפשרות זו היא הרבה יותר בטוח, זה גם דורש ללבוש מכשיר על אדם אחד.

חוקרים מאוניברסיטת Waseda ביפן, לעומת זאת, יצרו פולימר דק וגמיש המאפשר מתיחה והוא פי 50 יותר גמיש מאשר nanosheets פולימר אחרים. חומר זה יכול להיות מחובר ישירות לעור ללא השפעה שלילית על מעגלים המודפסים על החומר. מעגלים מודפסים יכול להיעשות באמצעות מדפסות הזרקת דיו סטנדרטיות בטמפרטורת החדר, ביטול הצורך במחזורי ריפוי בטמפרטורה גבוהה.

.

הקעקוע המודפס על זרועו. תמונה באדיבות אוניברסיטת ווסדה, יפן

בעיית הגמישות

אז למה הם קעקועים מעגלים לביש כל כך קשה לעצב? עד לנקודה זו, יצירת אלקטרוניקה לביש נדרש כי רוב (אם לא כל) של הרכיבים על המכשיר להיות גמישים, את עצמם. זה לא הישג קל. כן, חוקרים הצליחו סוף סוף ליצור מוליכים למחצה גמישים, אבל יש הרבה יותר אתגרים עבור רכיבים גמישים אחרים.

עם זאת, החוקרים מיפן יש פתרון שעשוי להפוך קעקועים כאלה מעשיים יותר. במקום ליצור רכיבים גמישים מודפסים, יש להם בהצלחה רכיבי שבב משולב (כלומר, חלקים קטנים מאוד משטח הר כולל נגדים, נוריות, קבלים) לתוך ממברנות גמישות שלהם.

במקום להפוך את המרכיבים גמישים, הם עשו את המגעים החשמליים לשמור על הרכיבים כסף מודפס על הממברנה גמישה. אלה לשמור את הרכיב מחובר, גם כאשר בתנאים הגמישות. זה מאפשר קעקוע להשתמש בחלקים כבר זמין בשוק האלקטרוניקה.

קעקועים מעגל כמו בקרי המכשיר

עם זאת, אוניברסיטת Waseda היא לא המתמודדת היחידה בתחום הקעקוע המודפס. חוקרים ב- MIT יוצרים קעקועים שניתן להשתמש בהם כדי לשלוט במכשירים. MIT משתמש בגישה פשוטה יותר מאוניברסיטת ווסדה. הם משתמשים רדיד זהב כמנצח, לחתוך ליצור עקבות על חומר ויניל גמיש. סוגי מעגל הקעקוע שלהם נופלים לשלוש קטגוריות:

  • קלט - קח תשומות מהמשתמש כולל מגע, טמפרטורה, ומתח
  • יציאה - הקעקוע משנה צבע בהתאם לטמפרטורת פני השטח של העור
  • תקשורת - קעקוע זה משמש תקשורת שדה הקרוב

החוקרים MIT עשה אלה קעקועים שיכולים לבצע פונקציות שונות. תמונה באדיבות Duoskin

קרא עוד

  • האם חוקי פרטיות יכולים לעמוד בקצב של לביש טק?
  • האם העתיד של התקנים לביש להיות על גמיש מוליכים למחצה?
  • מגמה לביש לקראת להיות המאמן החדש

סיכום

הודעות מחקר בדרך כלל מבטיח הרבה אבל לספק מעט מאוד בתמורה (עד שנעשו מבחינה מסחרית). קרום זה, יחד עם המגעים הגמישים, מראה כי העתיד של האלקטרוניקה לביש לא יכול להיות בחומרים מהפכניים אלא במציאת דרכים לשלב טכנולוגיה כזו עם הטכנולוגיה הקיימת כבר. גישה כזו במחקר עשויה לסייע בהשגת שיתוף פעולה כדי לממן פרויקטים נוספים כמו מכסה המנוע סביר של התשואה הוא גדל באופן משמעותי כאשר המוצר המוגמר יכול בקלות להיות מיוצרים ומכר.

ככל שאנו מתקדמים לתוך המאה הזו, בריאות יהפוך דאגה גוברת וכל חברה שיכולה לייצר מכשיר רפואי שיכול לקחת מדידות חיוניות מבלי לגרום אי נוחות או להיות מטרד עלולה להיות אחת החברות העשירות ביותר עד כה.