Vật liệu điện tử mềm mới cho giao diện giữa người và máy

Cập nhật: ngày 1 tháng 2021 năm XNUMX
Vật liệu điện tử mềm mới cho giao diện giữa người và máy

Các nhà nghiên cứu tại DTU Health Tech đã phát triển một vật liệu mới có thể tạo điều kiện cho sự hợp nhất gần như hoàn hảo giữa máy móc và cơ thể con người để chẩn đoán và điều trị.

Một nhóm nghiên cứu của DTU đã phát triển một vật liệu mới - CareGum - trong số những thứ khác có khả năng theo dõi tình trạng suy giảm vận động liên quan đến các rối loạn thần kinh như Parkinson.

Một vật liệu xanh với nhiều đặc tính

Danh mục tài sản CareGum vô cùng rộng lớn với những kỳ công như độ mềm mại như da, có thể co giãn lên đến 30,000% và có khả năng tự phục hồi giống như khả năng tự phục hồi của các mô tự nhiên. Nó có thể in được, có thể tạo khuôn và dẫn điện. Đáng chú ý, độ dẫn điện cho phép vật liệu phản ứng với các kích thích bên ngoài và cung cấp thông tin đến mạch điện tử, trong khi khả năng in mở ra con đường cho việc sản xuất tùy chỉnh các thiết bị điện tử sinh học được cá nhân hóa.

Nó được tạo ra thông qua một lộ trình có thể mở rộng mà không có các quy trình hóa học phức tạp và tốn thời gian. Tóm lại, nó bao gồm một ma trận cao phân tử có thể phân hủy sinh học, các ống nano đất sét được chiết xuất từ ​​lòng đất và một chất liên kết chéo màu xanh lá cây siêu phản ứng (axit tannic) chắc chắn đã kích thích vị giác của nhiều người uống rượu, vì nó mang lại vị đắng và trái cây. nếm thử. Do đó, CareGum thực chất là một cảm biến xanh, có thể tái chế và chi phí thấp (140 USD / Kg).

Các quan điểm chẩn đoán và điều trị

Phó giáo sư Alireza Dolatshahi-Pirouz giải thích: “CareGums về cơ bản là các cảm biến Cyborg thích ứng sinh học. Họ có thể liên kết hoặc hợp nhất các vật liệu và máy móc tổng hợp với cơ thể con người một cách liền mạch và thoải mái cho cả chẩn đoán và điều trị. Chúng tôi hình dung rằng vật liệu mới của chúng tôi có thể được sử dụng để giải mã các mô hình chuyển động phức tạp xuất hiện trong các chuyển động hoặc chuyển động khác nhau, chẳng hạn như theo dõi thời gian thực của những người bất động vì bệnh tật. Ví dụ, chúng tôi đã chỉ ra rằng CareGum có thể được in 3D lên ống tay áo bằng vải co giãn để theo dõi chuyển động của bàn tay. "

Nhóm nghiên cứu hiện đang làm việc với phiên bản tiếp theo của vật liệu, có thể theo dõi sự thay đổi pH và nhiệt độ cũng như các dấu hiệu sinh học bệnh quan trọng, cho phép con người phát triển hơn nữa.máy sự tương tác.

“Cơ thể có tính tổ hợp cao theo quan điểm vật chất. Lấy ví dụ, làn da. Nó là một vật liệu, nhưng nó có thể làm được rất nhiều điều với một loạt các đặc tính bao gồm tính linh hoạt, khả năng tự phục hồi cũng như nhiệt độ, độ căng cơ học và khả năng cảm nhận nhận thức. CareGum chính xác là như vậy. Nó mềm, linh hoạt, dễ thích nghi, có thể chữa lành và gần như hoạt hình. CareGum không phải là vật liệu chết. Nó còn sống. Phó giáo sư Alireza Dolatshahi-Pirouz nói.