Elektroniczna skóra zastąpi smartfony i urządzenia diagnostyczne

Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda uważają, że sztuczna skóra może nie tylko zastąpić elektroniczne gadżety, ale także zrewolucjonizować medycynę.

Publikacja: 27.12.2022 01:53

Wkrótce zmieni się sposób wchodzenia w interakcję z elektroniką.

Wkrótce zmieni się sposób wchodzenia w interakcję z elektroniką.

Foto: Pixel-Shot / shutterstock

Skóra jest największym organem ludzkiego ciała, a także najbardziej złożonym. Tysiące zakończeń nerwowych łączą mózg ze światem zewnętrznym i pozwalają nam odczuwać dotyk, nacisk i ból.

Zhenan Bao, profesor inżynierii chemicznej na Uniwersytecie Stanforda, widzi w ludzkiej skórze coś więcej – pisze portal Wired. Dla Bao, inżynier chemik zajmującej się wytwarzaniem polimerów, jest nie tylko narządem zmysłów, ale i materiałem: elastycznym, samonaprawiającym się i biodegradowalnym.

Zhenan Bao pracuje nad stworzeniem elektronicznej skóry, która może zostać wykorzystana do użytku w protetyce i robotyce. W przypadku osób noszących sztuczne kończyny zmysł dotyku ogromnie poprawiłby jakość ich życia – umożliwiając im odróżnienie miękkiego od twardego oraz odczucie niebezpiecznie ostrego lub parzącego gorąca, zanim zdążą wyrządzić sobie krzywdę.

Elastyczne e-skóry mogą być także wykorzystywane do pomiaru ciśnienia krwi, temperatury i poziomu tlenu w czasie rzeczywistym, pomagając w diagnostyce i opiece zdrowotnej.

Lądujący motyl

W 2010 roku profesor Bao i jej zespół opracowali elastyczny czujnik tak czuły, że mógł wykryć dotyk lądującego motyla. – Nasza obecna elektronika jest bardzo sztywna, krucha i nieporęczna – mówi Bao. – Jeśli uda nam się sprawić, by wszystkie gadżety elektroniczne przypominały skórę, może to potencjalnie całkowicie zmienić sposób, w jaki ludzie wchodzą w interakcję z elektroniką – dodała. Nasza skóra, która tworzy naturalną barierę ochronną przed środowiskiem zewnętrznym, może również służyć jako interfejs między ludźmi a urządzeniami – uważają naukowcy ze Stanforda.

Czytaj więcej

Przełom w motoryzacji? Volkswagen stworzył elektryczny... fotel

Elektroniczna skóra może także zastąpić współczesne „wearables”, czyli urządzenia ubieralne. Dzięki tej technologii takie urządzenie będzie nosić się na ciele jak drugą skórę. Będzie niemal niezauważalne i nie będzie przeszkadzać w codziennych czynnościach. To szczególnie ważne dla urządzeń diagnostycznych, które mierzą ciśnienie krwi, temperaturę lub poziom glukozy oraz tlenu w czasie rzeczywistym. Pierwszy prototyp takiego urządzenia już powstał i jest gotów do przejścia testów klinicznych.

Start-up PyrAmes z Doliny Krzemowej, którego Bao jest współzałożycielką, opracował miękką opaskę, którą owija się wokół nadgarstka lub stopy – może służyć do monitorowania ciśnienia krwi wcześniaków na oddziałach intensywnej terapii. Zaprojektowano ją do ciągłego rejestrowania przepływu krwi bez potrzeby stosowania igieł, które niosą ze sobą ryzyko infekcji, uszkodzenia tkanek i nerwów. Opaska jest bezprzewodowo parowana z tabletem w celu monitorowania zmian ciśnienia krwi w czasie rzeczywistym.

Na kłykciu palca

Profesor Bao i jej koledzy ze Stanford pracują również nad materiałami polimerowymi do wyświetlaczy, które mogą się rozciągać, składać, a nawet kruszyć. W marcu 2022 r., po ponad trzech latach pracy, opublikowali w czasopiśmie „Nature” dowód na istnienie polimeru emitującego światło, który świeci jak włókno wolframowe w żarówce. Urządzenie można nosić na kłykciu palca i rozciągnąć do dwukrotnej długości bez rozdarcia. Może się odkształcać i zmieniać kształt. Na razie prototyp jest w stanie pokazywać tylko statyczny obraz o niskiej rozdzielczości, ale może położyć podwaliny pod przyszłe urządzenia elektroniczne noszone na ciele, które mierzą i wyświetlają parametry życiowe – pisze portal Wired.

Zhenan Bao ostrzega jednak, że droga do komercjalizacji tych urządzeń jest długa. Niemniej uważa, że elektroniczna skóra może być przyszłością elektroniki stosowanej we wszystkich dziedzinach życia.

Skóra jest największym organem ludzkiego ciała, a także najbardziej złożonym. Tysiące zakończeń nerwowych łączą mózg ze światem zewnętrznym i pozwalają nam odczuwać dotyk, nacisk i ból.

Zhenan Bao, profesor inżynierii chemicznej na Uniwersytecie Stanforda, widzi w ludzkiej skórze coś więcej – pisze portal Wired. Dla Bao, inżynier chemik zajmującej się wytwarzaniem polimerów, jest nie tylko narządem zmysłów, ale i materiałem: elastycznym, samonaprawiającym się i biodegradowalnym.

Pozostało 87% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Technologie
Armia amerykańska stawia na roboty. Co trzeci żołnierz będzie maszyną
Technologie
To już koniec krzemu. Powstają chipy 20 tys. razy cieńsze od ludzkiego włosa
Technologie
Będą miały sześć nóg. Niewidomym pomogą „psy przewodniki”
Technologie
Elektryki będą dużo tańsze? Naukowcy stworzyli rewolucyjną baterię
Materiał Promocyjny
Mazda CX-5 – wszystko, co dobre, ma swój koniec
Technologie
„Psy wojny” odmienią pole bitwy. Czworonożne roboty będą walczyć i zabijać
Materiał Promocyjny
Branża bankowa gorszy okres ma za sobą