Onderzoekers van de Universiteit van Pennsylvania hebben een technologie ontwikkeld die de situatie radicaal kan veranderen met biometrische sensoren. De nieuwe sensoren kunnen veel nauwkeuriger meten en zijn gebruiksvriendelijker. Het geheim is dat ze worden gevormd door rechtstreeks op de menselijke huid te printen. Voorheen was het probleem dat de geleidende materialen die voor het printen werden gebruikt, moesten worden gebakken, dat wil zeggen blootstelling aan hoge temperaturen. We hebben het over een temperatuur boven de 300°C, waar de huid niet tegen kan.
In de ontwikkeling van Pennsylvania-wetenschappers wordt dit probleem opgelost door een hulplaag toe te voegen die het sinteren bij een lagere temperatuur bevordert. Daarnaast zijn aan het mengsel met zilverdeeltjes nanodeeltjes toegevoegd. Hierdoor was het mogelijk om de temperatuur te verlagen tot 100 graden Celsius.
Dit is natuurlijk nog steeds een hoge temperatuur voor de huid, dus gingen de wetenschappers verder. Door de formule van de hulplaag en het bedrukte materiaal te veranderen, bereikten ze sinteren bij kamertemperatuur.
De laag voor sinteren bij kamertemperatuur omvat polyvinylalcohol en calciumcarbonaat, dat zich in de eierschaal bevindt. Deze laag vermindert de stijfheid van het bedrukte oppervlak en maakt het mogelijk een ultradunne laag metalen sporen te creëren die kunnen buigen en vouwen terwijl de elektromechanische eigenschappen behouden blijven. Zodra de sensor is afgedrukt, gebruiken de onderzoekers een föhn in ventilatormodus om lucht op kamertemperatuur te blazen om het water dat als oplosmiddel in de inkt wordt gebruikt, te verwijderen.
Volgens de projectleider zijn de sensoren in staat om nauwkeurig en continu signalen van temperatuur, vochtigheid, bloedzuurstof en hartactiviteit te registreren. De onderzoekers hebben ook sensoren op het lichaam genetwerkt met de mogelijkheid om draadloos te verzenden om de volledige gegevenspopulatie te volgen.
Belangrijk is dat het hele proces ook milieuvriendelijk is. De sensor wordt niet met koud water afgewassen en blijft meerdere dagen op het lichaam zitten. Het kan gemakkelijk worden afgewassen met heet water. De huid is niet beschadigd.
Lees ook:
- Er werd een revolutionaire ontdekking gedaan op het gebied van neuralgie
- Onderzoekers van Yale University creëren revolutionaire robotweefsels