ผิวหนังของมนุษย์

อิเล็กโทรดที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บนผิวหนังรองรับด้วยวัสดุพื้นผิวที่สัมผัสกับผิวหนังได้อย่างมีประสิทธิภาพ การเลือกวัสดุพิมพ์จำเป็นต้องคำนึงถึงปัจจัยหลายประการ: มีความยืดหยุ่นและสวมใส่สบายแต่ยังทนทานอยู่หรือไม่ สามารถฆ่าเชื้อพื้นผิวเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ได้หรือไม่? มันเกาะติดผิวหนังได้ดีและช่วยให้ผิวหนังหายใจได้หรือไม่? วัสดุพิมพ์มีความยั่งยืนต่อสิ่งแวดล้อมในการผลิตและกำจัดหรือไม่? การค้นหาผู้สมัครจึงเป็นเรื่องยุ่งยาก แต่นักวิจัยของโอซาก้าเชื่อว่าพวกเขาได้ออกแบบผู้สมัครที่มีแนวโน้มดีที่สุดในปัจจุบัน วัสดุที่มีเซลลูโลสเป็นพื้นฐานคือกระดาษที่ประกอบด้วยเส้นใยนาโนขนาดเล็ก ทำให้ได้ชื่อว่ากระดาษนาโน e-skin และเป็นช่องว่างระหว่างเส้นใยซึ่งสามารถควบคุมขนาดได้ ทำให้ขอบของวัสดุพิมพ์มีขอบ "เพื่อให้ได้สัญญาณไฟฟ้าที่ดีที่สุด สิ่งสำคัญคือวัสดุพิมพ์จะต้องสัมผัสกับผิวได้ดี ซึ่งหมายความว่าวัสดุต้องเรียบ อย่างไรก็ตาม วัสดุที่เรียบมีหลายตัวอย่างที่มีความหนาแน่นสูงเช่นกัน ซึ่งช่วยลดการระบายอากาศและทำให้ผู้ใช้รู้สึกไม่สบาย ผู้เขียนการศึกษา Teppei Araki กล่าว "เนื่องจากกระดาษนาโนของเราเป็นตาข่ายของเส้นใยที่ละเอียดมาก จึงรักษาการสัมผัสกับ ผิวหนัง ได้ดี แต่ยังมีรูพรุนซึ่งหมายความว่าไอน้ำสามารถผ่านเข้าไปได้ ลดการอักเสบ และทำให้สวมใส่สบาย" อธิบายการศึกษาผู้เขียนคนแรก Yintong Huang เมื่อเปียกน้ำ กระดาษนาโนจะติดกับผิวหนังได้เนื่องจากการกระทำของน้ำในรูขุมขน และสามารถทนต่อการเสียรูปบนหน้าผากได้ 100 รอบในขณะที่ยังคงทำหน้าที่อยู่ กระดาษนาโนสามารถฆ่าเชื้อได้ที่อุณหภูมิสูง "เราเชื่อว่ากระดาษนาโนของเราสามารถใช้ได้กับทั้งร่างกายและสิ่งแวดล้อม" Hirotaka Koga ผู้เขียนอาวุโสกล่าว "ความพร้อมใช้งาน ความยืดหยุ่น ความกลมกลืนกับผิว และความสามารถในการระบายอากาศ ความคงตัวทางความร้อน ความเหนียว ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ และความยั่งยืนทางสิ่งแวดล้อมของสารตั้งต้นของเรา ทั้งหมดนี้รวมกันเพื่อทำให้สารตั้งต้นของเรามีแนวโน้มสูงสำหรับการตรวจติดตามทางสรีรวิทยาทางไฟฟ้าที่เราคาดว่าจะนำไปใช้ในคลินิกเพื่อทำการตรวจวัดได้อย่างง่ายดาย ของข้อมูลเช่น ECGs" ผลลัพธ์เหล่านี้เป็นก้าวที่สดใสในด้านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บนผิวหนัง และอาจเป็นก้าวกระโดดที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาที่ระเบิดได้ เมื่อเรารวมเทคนิคของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ยืดหยุ่นและยั่งยืนที่เราได้พัฒนาขึ้น (ดูด้านล่างผลงานที่ไม่พอใจ)