《創新醫材》穿戴式電子裝置落伍了,繪製在皮膚上的電子電路能夠蒐集更精確的數據
儘管跟踪穿戴者生理訊息的穿戴式生物電子設備,已經發展到越來越柔軟貼身,不過,它們可能很快就發現自己已經過時了。美國休斯頓大學的研究人員開發出一種可以繪製在皮膚上的多功能感應器和電路,取代可穿戴設備來收集精確的生物數據。
這群研究人員於7月30日在Nature Communications上發表的論文指出,現有的可穿戴生物電子設備容易受到人體運動造成蒐集到的資訊與實際情況不符的情況,也就是易受到運動偽影(motion artifacts)的影響,因為這些設備在運動過程中與皮膚缺乏適當的粘附力和緊密貼合。
因此,研究團隊開發出可以直接在皮膚上繪製的電子墨水,不僅具有很強的附著力和超適形性(ultra-conformality),還可以將包括導體、半導體和電介質在內各種電子墨水按需求繪製在皮膚上,發展成晶體管、各種感應器、加熱器等各種功能,能夠跟踪肌肉信號、心律、溫度、皮膚水分,以及其他物理數據。
這種繪製在皮膚上的電子設備解決了運動偽影的問題,不論穿戴者如何聚烈運動,都能夠收集到更精確的生理和物理信號,這對於監測心臟功能、溫度、疾病預防和治療都至關重要。而且適合在無法使用複雜設備的情況,例如在戰場上。
這項技術還有一大優點:不需要製造專用設備。此外,研究也發現,如果繪製在傷口上和傷口周圍,透過墨水通電,還可以加快傷口癒合速度。
這項創新的研究得到美國海軍研究辦公室和美國國立衛生研究院的支持。
資料來源:MedGadget, University of Houston, Nature Communications
