Viimase paari aasta jooksul on elektroonika ränivahvlist kaugemale arenenud. Teadlased on välja töötanud funktsionaalsed vooluringid, mis võivad inimese kudedega sulada ja veega pihustatuna lahustuda, ning venivad patareid, mis võiksid peagi kanda kantavaid vidinaid.
Nüüd on grupp Šveitsi teadlasi paljastanud uuendusliku elektroonika uusimad: elastse, läbipaistva vooluringi, mis on pisike ja piisavalt õhuke, et mahtuda kontaktläätse pinnale.
Teadlased panid täna ajakirjas Nature Communications ilmunud artiklis kontseptsiooni tõestuseks oma uue seadme kontaktläätsele kontseptsiooni tõestuseks - nende sõnul võiks elektrooniliselt kasutatav lääts olla kasulik näiteks glaukoomiga inimeste silmasisese rõhu jälgimisel - kuid nad näevad ette, et skeemid implanteeritakse kunagi igasugustesse bioloogilistesse kontekstidesse.
"Ma usun, et sellel tehnoloogial võib olla oluline mõju meditsiinis ja tervisekontrollis, " ütleb Šveitsi föderaalse tehnoloogiainstituudi teadur Giovanni Salvatore . "Seda saab kasutada väga kantavate ja minimaalselt invasiivsete seadmete jaoks, ülikergete päikesepatareide jaoks ja mis kõige tähtsam, väga kohandatavate ja siirdatavate seadmete jaoks, mida saab kasutada inimese keha biomeetriliste parameetrite jälgimiseks."
Vooluringi äärmine paindlikkus võimaldab selle ümber mähkida inimese karvade ümber ja ikkagi korralikult töötada. (Pilt Salvatore jt kaudu) Ahelate loomine, mis on trükitud ühe mikromeetri paksusele parüleen-aine kihile, on mitmeastmeline protsess. Alustuseks deponeerivad teadlased parüleeni tuge pakkuvale vinüülpolümeerile, seejärel prinditakse vooluringi parüleeni peale. Pärast seda pannakse kogu kiip vette, mis lahustab selle aluseks oleva polümeeri, jättes üliõhukese vooluringi puutumatuks. Tulemuseks on midagi, mis on umbes kuuekümneselt sama paks kui juustel.
Nende sõnul annab see protsess mitmeid ainulaadseid eeliseid. See vooluring on äärmiselt paindlik, painutades ja kortsudes, et see mahuks näiteks juuste, taimelehe või sõrme külge, toimides samal ajal korralikult. Kuna see on eriti kerge, saab seda hõlpsasti kasutada paljudes pikaajalistes meditsiinilistes rakendustes.
Näiteks pärast südameoperatsiooni võib arst teile välja kirjutada sarnase implanteeritud seadme, mis jälgib teie aordi vererõhku. Pinnase toitainete ja saasteainete taseme jälgimiseks võiks ökosüsteemis kasutada peaaegu nähtamatuid keskkonnaandureid, saates andmed juhtmevabalt teadlaste arvutitesse.
Vooluringi prototüübi suurem trükis, näidatud ümber sõrme. (Pilt Salvatore jt kaudu) Sama palju on veel mõni aasta, enne kui sellist tüüpi vooluringi hüppab kommertsiaalsetes meditsiiniseadmetes või keskkonnaseadmetes, kuna enne nende praktilist rakendamist on mitmeid tõkkeid. Salvatore märgib, et tema meeskond pole biomeditsiiniseadme jaoks oluliste muude komponentide (andurid ja kauakestvad akud, stardis) võrdselt vastupidavate, paindlike ja kergete versioonide loomisel nii kaugel.
Teised uurimisrühmad - eriti John Rogersi labor Illinoisi ülikoolis - töötavad aga ultraõhukesi LED-e, traadita antenne ja päikesepatareisid, mida saaks kasutada. Pärast seda öeldakse järgmise sammuna süsteemi loomine, mis muudab erinevad üksikseadmed ühtseks võrguks, edastades andmeid juhtmevabalt ja töötades koos.
