Наконец удалось разработать умный электронный пластырь, на который не влияет пот. Работе этой удобной и незаменимой технологии, которая следит за здоровьем человека, теперь не будет мешать пот, выделяемый, например, во время тренировок или поедания острой пищи
Как пишет technology, пластырь имеет узор искусственных потовых протоков, похожих на поры кожи человека. Это гарантирует, что пот будет выходить через пластырь, предотвращать раздражение кожи и повреждение встроенных датчиков. Особый дизайн помогает пластырю плотнее прилегать к коже. Пластичность в сочетании с устойчивостью к поту позволяет контролировать здоровье человека в течение длительного периода времени, что было невозможно с предыдущими разработками «электронной кожи».
«Благодаря этому удобному, дышащему кожному пластырю не будет наблюдаться накопление пота, не будет неправильной информации или шелушения кожи, – уверяет Джихван Ким из Массачусетского технологического института. – Теперь можно выпускать носимые датчики, которые будут осуществлять стабильный длительный мониторинг».
При создании датчиков типа умных лейкопрастырей разработчики наткнулись на проблему, с которой боролись многие инженеры электронных скинов – это пот. В основном датчики состоят из липких материалов на основе полимеров, которые плохо пропускают воздух. Другие конструкции, сделанные из тканых нановолокон, “дышат”, но не пропускают пот. А если “электронная кожа” будет работать долго, то она должна быть проницаемой не только для воздуха, но и для пота.
«Между электронным пластырем и кожей может накапливаться пот, который способен повредить кожу и вызывать сбой в работе датчика, – говорит Ким. – Поэтому мы попытались решить две проблемы одновременно, позволив поту проникать через электронную кожу».
Читайте еще: Иммунолог рассказала, когда организм ребенка наиболее уязвим ОРВИ и нуждается в поддержке
Исследователи обратили внимание на поры кожи, средний диаметр которых составляет около 100 микрон. Они сделали несколько тестовых моделей, чтобы понять, как разместить искусственные поры на пластыре, чтобы не блокировать поры на коже. Для этого они сделали в электронной коже не только “поры”, но и искусственные протоки и выводящие пути для пота. Новая разработка представляет собой электронную оболочку из нескольких функциональных слоев, на каждом из которых есть поры с протоками. Слои состоят из ультратонких датчиков, контролирующих температуру, гидратацию, воздействие ультрафиолета и механические напряжения. Эта матрица датчиков расположена между двумя тонкими защитными пленками, каждая из которых покрыта липким полимерным клеем. Теперь “электронная кожа” похожа на человеческую – она очень эластичная и мягкая, плюс через нее проникает пот.
Изобретение протестировали на добровольце, приклеив его на запястье и лоб. Он носил пластырь не снимая неделю, в течении которой электронный скин надежно измерял температуру, уровень гидратации, воздействие ультрафиолета и пульс, даже во время действий, усиливающих потоотделение: беге и употреблении острой пищи.
Далее ученые планируют улучшить прочность и долговечность, поскольку пока пластырь быстро изнашивается при трении.