پوشش هاي الكترونيكي جديد ، روي پوست نصب مي شوند
مترجم: آتنا حسن آبادي
برگرفته از: سايت ZEITNEWS
محققان دانشگاه ايلي نويز به سرپرستي جان راجرز مدار الكترونيكي جديدي طراحي كرده اند كه روي پوست نصب شده و همچون خالكوبي هاي موقت همراه با پوست قابل خم شدن، چروك برداشتن و كشيده شدن است. محققان شكل مفهومي اين ابداع را با طيف متنوعي از مولفه هاي الكترونيكي شامل حسگرها، ديودهاي نوري، ترانزيستورها، خازن هاي فركانس راديويي، آنتن هاي بي سيم، كويل هاي رسانا و سلول هاي خورشيدي تامين كننده نيروي مورد نياز كه روي لايه لاستيكي نازكي نصب شده بود، در معرض نمايش قرار دادند. راجرز مي گويد: ما تمامي ترفندها را روي پلتفرمي قرار مي دهيم تا با افزودن ايده هاي جديد به آن نشان دهيم قادر به عملي ساختن اين طرح هستيم. قسمت هاي مختلف ابتدا روي يك لايه پلاستيك نازك محلول در آب سوار مي شوند، سپس همانند خالكوبي هاي موقت به صورت لايه اي روي پوست قرار مي گيرند.
به نظر مي رسد اين ابداع پيشرفت نظري مهمي در زمينه پوشاك الكترونيكي باشد كه تاكنون آنچنان كه بايد، مورد مطالعه قرار نگرفته است. ابزارهاي الكترونيكي همانند حسگرهاي EEG (موج نگار مغز) و EMG (الكتروميوگرافي) به منظور نظارت بر فعاليت عصب و عضله كاربردهاي زيست دارويي زيادي دارند. يكي از بزرگ ترين خصوصيات چنين مدارهاي جديدي عدم نياز به ژل هاي رسانا، گيره هاي نفوذكننده در پوست و سيم هاي بزرگ خواهد بود كه موجبات ناراحتي بيمار را فراهم آورده و اثربخشي را كاهش مي دهد. بررسي و درك عملكرد مغز در حالت طبيعي كاملابا بررسي هاي انجام شده توسط موج نگار مغز در آزمايشگاه متفاوت است. بهترين راه براي انجام چنين كاري، ثبت سيگنال هاي مغزي با تنظيمات طبيعي توسط ابزارهايي است كه از ديد كاربر، پوشيده و مخفي است.
نظارت بر فعاليت هاي عادي در محيط طبيعي و نه آزمايشگاهي به وسيله چنين فناوري هايي بويژه به منظور پيگيري مستمر وضعيت سلامت و همچنين وضعيت الگوهاي رفتاري در طول خواب بسيار سودمند است. ابزارهاي الكترونيكي جديد علاوه بر جمع آوري اطلاعات به كاربر توانايي هاي ديگري نيز مي بخشد. به عنوان مثال افراد مبتلابه اختلالات عصبي يا عضله اي همچون ALS با استفاده از اين ابزار قادر به برقراري ارتباط با كامپيوتر مي شوند. محققان پس از نصب اين ابزار روي پوست گلو متوجه شدند حسگرها قادر به تشخيص حركات عضله در مكالمات ساده هستند. استفاده از اين ابزار جهت كنترل بازي هاي ويدئويي نشان داد كه پارچه الكترونيك جديد توانايي بالقوه اي در ايفاي نقش رابط بين انسان و ماشين را دارند.
شهرت راجرز و تيم همراهش به خاطر ابتكاراتشان در زمينه ابزارهاي منعطف و بسط پذير است، اما خلق پوششي كه براحتي با پوست كج و معوج شود، نيازمند الگوي ساخت جديد بود. چراكه نمونه هاي توليد شده قبلي تطابق مناسبي با فيزيولوژي مكانيكي پوست نداشت. بخصوص اين كه پوست بسيار نرم بوده و در عين حال سطح آن با تركيب ميكروسكوپيك خاص مي تواند زمخت باشد. اين خواص نيازمند طراحي خاص و نگرشي متفاوت بود.
براي رفع موانع موجود راجرز با همكاري محققان دانشگاه Northwestern يك ابزار هندسي توليد كردند كه به وسيله آن، مدارهاي مورد نياز المان هاي مختلف به شكل سيم هاي موج دار بسيار كوچك ساخته مي شد. وقتي اين مدارها روي ورقه پلاستيكي نرمي قرار مي گرفت، به واسطه شكل موج دار و مار مانندش قادر به خم شدن، كشيده شدن، تاب برداشتن و حفظ كارايي بود. اين دقيقا همان نكته مبهم به كارگيري ابزارهاي الكترونيكي در زمينه زيست شناسي بود. معمولاابزارهاي الكترونيكي سفت و محكم هستند؛ در حالي كه بيولوژي با نرمي و الاستيك سر و كار دارد. دو دنياي كاملامتفاوت كه با ابداع جديد بخوبي مي توان آنها را به هم پيوند داد. هم اكنون اقدامات لازم جهت توليد انبوه اين محصول در حال انجام است. قدم بعدي محققان يكپارچه كردن قسمت هاي مختلف اين پوشش پلاستيكي و تبديل آن به يك سيستم است.
ممكن است اين اختراع جديد در آينده اي نزديك در سيستم هاي كامل و بي نياز به تجهيزات جانبي به كار گرفته شود و در نهايت بر پايه حسگرهاي مجتمع و به شكلي سازگار با بدن در روش هاي جديد درماني، ساخت ربات هاي انسان نما و ابرانسان ها مورد استفاده قرار گيرد.
Twitter
Google
Yahoo
Delicious
بالاترین
دنباله
نسخه‌ی چاپی
ارسال اين مطلب به دوستان