“Elektronik cilt”, giyilebilir cihazlara ucuz ve geri dönüştürülebilir bir alternatif vaat ediyor.
Araştırmacılar, insan cildinden esinlenen ve ona yapışan esnek ve tamamen geri dönüştürülebilir bir devre kartı olan “gerçekten giyilebilir” olan bir elektronik cihaz geliştiriyorlar.
Ekip, bugün Science Advances dergisinde yayınlanan bir makalede yeni “elektronik cildi” anlatıyor. Cihaz, tıpkı gerçek cilt gibi kendini iyileştirebilir. Ayrıca, kullanıcıların vücut ısısını ölçmekten günlük adım sayılarını izlemeye kadar bir dizi duyusal görevi güvenilir bir şekilde gerçekleştirir. Ve yeniden yapılandırılabilir, yani cihaz vücudunuzun herhangi bir yerine uyacak şekilde şekillendirilebilir.
Makine Mühendisİ doçent Xiao, “Bunu bir saat gibi takmak istiyorsanız bileğinize takabilirsiniz.” dedi. “Bunu kolye gibi takmak istiyorsan boynuza takabilirsin.”
‘Elektronik cilt’ giyilebilir cihazlara ucuz ve geri dönüştürülebilir bir alternatif vaat ediyor
Yeni bir “elektronik deri” cihazı, herhangi bir işlevsellik kaybı olmaksızın herhangi bir yönde % 60 oranında uzayabilir.
Esneklik
Xiao ve meslektaşları, kabarık ürünlerini üretmek için bir sıvı metal tel ağı oluşturmak için serigrafi kullanıyor. Daha sonra bu devreleri, polimin adı verilen oldukça esnek ve kendi kendini iyileştiren bir malzemeden yapılmış iki ince film arasına sıkıştırıyorlar.
Ortaya çıkan cihaz, yara bandından biraz daha kalındır ve ısıyla cilde uygulanabilir. Ekip, ayrıca içerideki elektronikleri bozmadan herhangi bir yönde % 60 oranında uzayabilir.
Xiao, “Gerçekten esnek, bu da daha önce bir seçenek olmayan birçok olasılığı mümkün kılıyor.” dedi.
Ekibin elektronik cildi, Fitbits gibi popüler giyilebilir fitness cihazlarının yaptığı birçok şeyi yapabilir: vücut sıcaklığını hatasız ölçme, kalp atış hızı, hareket kalıpları ve daha fazlasını güvenilir bir şekilde ölçme.
Daha az atık
Takımın yapay epidermisi( derinin dış bölümü) de oldukça dayanıklıdır.
Zhang, bir parça elektronik deri keserseniz, yapmanız gereken tek şeyin kırık alanları birbirine sıkıştırmak olduğunu söyledi. Birkaç dakika içinde, polimin malzemesini bir arada tutan bağlar yeniden oluşmaya başlayacaktır. 13 dakika içinde hasar neredeyse tamamen tespit edilemez olacak.
“Bu bağlar, kesinti boyunca bir ağ oluşturmaya yardımcı oluyor. Daha sonra birlikte büyümeye başlıyor. ”dedi, Zhang. “Cilt iyileşmesine benzer ancak burada kovalent kimyasal bağlardan bahsediyoruz.”
Xiao, projenin aynı zamanda elektronik üretimine yeni bir yaklaşımı temsil ettiğini de sözlerine ekledi: Bu, gezegen için çok daha iyi olabilir. 2021 yılına kadar tahminler, insanların 55 milyon tondan fazla atılmış akıllı telefon, dizüstü bilgisayar ve diğer elektronik cihazlar ürettiğini gösteriyor.
Ancak ekibinin esnek cihazları, çöp sahalarını atlayacak şekilde tasarlandı. Bu yamalardan birini bir geri dönüşüm çözeltisine batırırsanız elektronik bileşenler dibe batarken, polimin depolimerize(organik materyallerin hidrokarbon ve amino asit gibi basit moleküllerine ayrıştırılması.) olur veya bileşen moleküllerine ayrılır. Hem elektronik hem de esnek malzeme daha sonra yeniden kullanılabilir.
Takımın elektronik cildi, gerçek olanla rekabet edebilmekten çok uzak. Şimdilik, bu cihazların çalışması için hala harici bir güç kaynağına bağlanması gerekiyor. Ancak Xiao, grubunun araştırmasının cyborg derisinin yakında geleceğin modası olabileceğine işaret ettiğini söyledi.
“Tüm bu karmaşık işlevleri henüz gerçekleştirmedik.” dedi. “Ama biz, bu cihaz işlevine doğru ilerliyoruz.”
Çeviri: Simge KARA
Kaynak: https://advances.sciencemag.org/ https://www.colorado.edu/
Giyilebilir Elektronik Cilt Geliştiriliyor/ Giyilebilir Elektronik Cilt Geliştiriliyor