چاپ مستقیم مدارات پوشیدنی روی پوست

یکی از چالش‌هایی که تاکنون در رابطه با چاپ مستقیم مدارات الکترونیکی روی پوست وجود داشته، لزوم استفاده از گرما تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد برای اتصال نانوذرات نقره مورد استفاده در این مدارات به یکدیگر است.

محققان با استفاده از نانوذرات خاصی توانستند دمای لازم برای برقراری پیوند بین نانوذرات نقره را تا ۱۰۰ درجه سانتیگراد کاهش دهند که برای چاپ مدارات روی تجهیزات پوشیدنی مناسب است. اما هنوز هم برای پوست انسان دمای بسیار بالایی است.

برای حل این مشکل محققان، ترکیبات مورد استفاده برای تولید مدار را تغییر دادند و از یک لایه کمکی از جنس خمیر پلی وینیل الکل و کلسیم کربنات استفاده کردند.

این لایه موجب کاهش ضخامت لایه چاپی شده و امکان چاپ مستقیم لایه‌های بسیار نازکی از مواد فلزی را در دمای اتاق روی پوست انسان فراهم می‌کند. پس از چاپ مدار روی پوست، با استفاده از دستگاهی مانند سشوار، آب اضافی موجود در مرکب چاپ بخار شده و ساختار فلزی مدار به طور کامل روی پوست تثبیت می‌شود.

حسگرهایی که با استفاده از این شیوه جدید روی پوست چاپ می‌شوند، قابلیت اندازه‌گیری مستمر دما، ‌رطوبت، سطح اکسیژن خون و سیگنال‌های قلبی را دارند. همچنین محققان می‌توانند این حسگرها را در سراسر بدن به صورت بی‌سیم به یک شبکه مخابراتی متصل کنند تا امکان نظارت دائمی بر اطلاعات حاصل از حسگرها فراهم شود.

گزارش کامل این تحقیقات در نشریه ACS Applied Materials & Interfaces منتشر شده است.

منبع:ایرنا

No tags for this post.