На коже людей напечатают датчики для отслеживания жизненных показателей

Носимые датчики для измерения пульса, температуры тела, влажности и уровня кислорода в крови теперь можно будет печатать прямо на человеческой коже. И никое тепловое воздействие при этом не нужно. Инновационную технологию печати разработали специалисты Инженерного колледжа штата Пенсильвания.

Носимые датчики, которые можно будет напечатать прямо на коже, помогут в выявлении симптомов различных заболеваний, обычная дифференциальная диагностика которых очень сложна. Гибкие печатные платы были и ранее, однако препятствием для их печати на коже была технология соединения их металлических элементов, требующая нагрева до 300 °C. Что для человеческой кожи недопустимо.

Для решения этой задачи ученые добавили к носимому датчику слой из поливинилового спирта (ПВС) и карбоната кальция. Он уменьшил шероховатость поверхности, на которую получилось нанести ультратонкие металлические узоры, которые смогли сгибаться и складываться, сохраняя при этом высокую проводимость.

Печать датчиков по новой технологии происходит при вполне комфортной температуре - до 40 °C — что не травматично для кожи человека. Растворителем в чернилах для печати датчиков служила вода, поэтому разработчики использовали фен для быстрого охлаждения поверхности. Результаты этой работы были опубликованы в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.

Нанесенные на тело гибкие датчики смогли точно в ходе опытов измерить температуру, влажность, уровень кислорода в крови и ритм сердца в непрерывном режиме. Их даже объединили на теле человека в единую беспроводную сеть, чтобы измерять сразу несколько показателей и соотносить их между собой в реальном времени.

Удалить такой датчик с кожи тоже несложно, однако с помощью теплой воды это сделать не получится. Нужен только горячий душ, с температурой воды не менее 40 градусов.



Фото: pexels.com