Fire electronice subțiri cât ața de cusut ar putea transforma hainele obișnuite în senzori medicali discreți
Multă lume evită brățările și electrozii medicali din cauza stigmei. Fire cusute direct în țesătură, aproape invizibile, ar putea monitoriza respirația sau riscul de cădere fără să pară dispozitive medicale.
O echipă de la Tufts University, condusă de profesorul Sameer Sonkusale și doctoranda Wenxin Zeng, a dezvoltat „thread-ectronics”, adică fire electronice flexibile, formate din micro-tranzistori atașați pe filamente aurite, suficient de subțiri și de flexibile încât să poată fi cusute direct în țesături obișnuite. Ideea de bază este să ofere o alternativă la brățările și petice medicale vizibile, pentru oamenii care ar evita altfel monitorizarea din cauza stigmei asociate cu aparatura medicală.
Cum funcționează
Micro-tranzistorii de pe fire funcționează, spun cercetătorii, „ca niște robinete pentru electroni”, folosind conductori de tip plastic. Între capetele firului sunt eutectogeluri, un tip de gel ionic, care creează goluri de sub un milimetru în care sunt plasați rezistori și condensatori ce reglează fluxul de electroni. Un avantaj tehnic important: fabricarea evită fotolitografia standard, folosită de obicei pentru circuite, iar reparațiile necesită doar căldură joasă, nu echipament de laborator specializat.
În teste, echipa a demonstrat că firele pot fi cusute pe tâmplă, pentru a detecta clipitul, sau pe torace, pentru a urmări schimbările respirației. Cercetătorii spun că tehnologia ar putea evalua și riscul de cădere sau semne de declin fizic și cognitiv, iar pe termen mai lung, chiar monitoriza procese interne ale corpului, cum ar fi vindecarea unei suturi chirurgicale.
Ce urmează
Zeng descrie platforma ca fiind „încă în stadii timpurii”, cu planuri de a accelera fabricarea și de a crește complexitatea circuitelor care pot fi integrate pe un singur fir. Studiul, publicat în revista ACS Applied Materials and Interfaces, nu menționează teste pe oameni în afara demonstrațiilor de laborator descrise mai sus.
Rămân limitări clare înainte ca tehnologia să ajungă în hainele de zi cu zi: firele își pierd funcția dacă sunt tăiate, iar tehnologia nu este încă produsă comercial. Distanța dintre un prototip funcțional în laborator și o cămașă purtabilă, spălabilă, la scară largă, rămâne una considerabilă.
Sursă: New Atlas