A következő hordható technológia lehet ... a bőre

A technológia kényelmetlen lehet. Zsebünk terheli az óriás okostelefonokat, amelyeket nem lehet gyorsan kihúzni, ha valahol futsz. Eddig alig sikerültek arra irányuló kísérletek, hogy okos órák segítségével könnyebben hozzáférhetővé tegyék készülékeinket. De mi van, ha a testrésze egy számítógépé válik, képernyőjével a kezedben, és talán még közvetlen kapcsolattal is az agyához?

Mesterséges elektronikus bőr (e-bőr) egyszerképes lefordítani ezt a valóságba. A tudósok rugalmas, hajlítható és még nyújtható elektronikus áramkört fejlesztenek ki, amelyet közvetlenül a bőrre lehet felvinni. Amellett, hogy a bőrt érintőképernyővé alakítja, ez a megközelítés akkor is hasznos lehet, ha egy ember égési sérüléseket szenved vagy problémái vannak az idegrendszerrel.

Ennek a technológiának a legegyszerűbb változata az elektronikusa tetoválás. 2004-ben az Egyesült Államok és Japán tudósai bevezettek egy nyomásérzékelő áramkört előre feszített vékony szilikoncsíkokból, amelyeket közvetlenül az alkarhoz lehet rögzíteni. A szervetlen anyagok, például a szilícium azonban kemények, a bőr rugalmas és nyújtható. Ezért a kutatók olyan elektronikus áramköreket keresnek, amelyek szerves anyagokból készülhetnek (általában speciális műanyag vagy szénformák, például grafén, amelyek áramot vezetnek) az elektronikus bőr alapjául.

A tipikus elektronikus héj mátrixból állkülönféle elektronikus alkatrészek - rugalmas tranzisztorok, organikus fénykibocsátó diódák, érzékelők és organikus fotovoltaikus (napelemek) - vannak összekapcsolva feszített vagy rugalmas vezetőképes vezetékekkel. Ezek az eszközök nagyon vékony anyagrétegekből készülnek, amelyeket rugalmasan porlasztanak vagy párologtatnak, és így nagy (akár több tíz négyzetcentiméter) elektronikus áramköröket hoznak létre, bőr alakban.

Ennek létrehozására tett erőfeszítések nagy részeA technológia az elmúlt években a robotika és a vágy, hogy a gépek tapintható emberi tulajdonságokat nyújtsanak, révén született. Van olyan elektronikus bőrön alapuló eszköz, amely érzékeli a közeledő tárgyakat, képes mérni a hőmérsékletet és nyomást gyakorolni. Ez segít a robotoknak jobban tudatában lenni környezetüknek (és az embereknek, akik útban lehetnek). A hordható technológiába integrálva az elektronikus bőr ugyanazt teheti az emberek számára, például a káros vagy nem biztonságos mozgások észlelésével a sport gyakorlatok során.

</ p>

A hasonló technológia rugalmas képernyőkhöz is vezet; legalább egy cég azt reméli, hogy a bőrt érintőképernyővé alakítja érzékelők és pikoprojektorok használatával, nem pedig a kijelző helyett.

De tudjuk-e egy nap felépíteni ezt a technológiát?egyenesen a testünkbe? Általános lesz? A bioelektronika jelen pillanatában az a problémája, hogy nem túl reményteljes, és nem mutatja a legjobban a teljesítményt. Végül még az ráncok is kialakulnak az elektronikus bőrön. A rétegek feloszlanak és a minták széttörnek. Ezenkívül a szerves anyagok atomjai véletlenszerűbben vannak elrendezve, mint a szervetlen atomokban. Emiatt az elektronok ezerszer lassabban mozognak, az eszközök lassabban működnek, és problémák vannak a hőelvezetéssel.

biokompatibilitás

Egy másik fő kérdés az, hogy hogyanintegrálja az elektronikus bőrt az emberi testbe, hogy ne okozzon kapcsolódó orvosi problémákat, és rögzítse az idegrendszerhez. A szerves anyagok alapvetően szénatomok (mint a testünk), tehát bizonyos értelemben biokompatibilisek, és a test nem taszítják őket. A szén részecskék azonban jól átjutnak a testünket képező sejteken, ami azt jelenti, hogy gyulladásokhoz vezethetnek, immunválaszt okozhatnak, és esetleg daganatok megjelenéséhez is vezethetnek.

</ p>

És a tudósok mégis sikerrel értek el,próbál az elektronikus eszközöket az idegrendszerhez csatolni. Az Oszaka Egyetem tudósai agyimplantátumokat dolgoznak ki olyan organikus vékonyréteg-tranzisztorok rugalmas mátrixából, amelyeket csak a gondolat hatalma aktiválhat. A nehézség az, hogy az invazív megközelítés problémákat okozhat, különösen akkor, ha elkezdjük a technológiát emberben tesztelni.

Az elkövetkező években biztosan látni fogjuk, hogyanaz elektronikus bőrön alapuló eszközök prototípusai lendületet kapnak hordható testérzékelők és esetleg olyan eszközök formájában, amelyek energiát vonnak ki a testmozgásokból. Sokkal több időt fordítunk az olyan összetett mikrochip fejlesztésére, mint amilyene az okostelefonokon megtalálható. És hány ember megy érte? Készen állsz egy 99% -os kiborg-ra?