V zadnjih nekaj letih se je elektronika razvijala mimo silikonskih rezin. Raziskovalci so razvili funkcionalna vezja, ki se lahko spojijo s človeškim tkivom in se raztopijo, če jih razpršimo z vodo, in raztegljive baterije, ki bi lahko kmalu napajale nosilne pripomočke.
Zdaj je skupina švicarskih znanstvenikov razkrila najnovejše inovativne elektronike: prožen, pregleden krog, ki je majhen in tanek, da se lahko prilega površini kontaktne leče.
Raziskovalci so svojo novo napravo postavili na kontaktno lečo kot dokaz koncepta v prispevku, objavljenem danes v reviji Nature Communications - leče z elektronsko omogočanjem, bi lahko bile uporabne, na primer pri nadzorovanju očesnega tlaka oseb z glavkomom, na primer - vendar predvidevajo, da bo vezje nekoč vsadeno v različne vrste bioloških kontekstov.
"Verjamem, da ima lahko ta tehnologija pomembne vplive na medicino in spremljanje zdravja, " pravi glavni avtor Giovanni Salvatore, raziskovalec švicarskega Zveznega inštituta za tehnologijo . "Lahko se uporablja za zelo nosljive in minimalno invazivne naprave, za ultralahke sončne celice in, kar je najpomembneje, za zelo prilagodljive in vsadljive naprave, ki lahko služijo za spremljanje biometričnih parametrov v človeškem telesu."
Izjemna prilagodljivost vezja omogoča, da se ovije okoli človeških dlačic in še vedno deluje pravilno. (Slika prek Salvatore idr.) Ustvarjanje vezij - ki so natisnjene na en mikrometrski debeli plasti snovi, imenovane parilen - je večstopenjski postopek. Za začetek znanstveniki položijo parilen na vinilni polimer, ki zagotavlja podporo, nato pa tiskajo vezje na vrh parilena. Potem se celoten čip položi v vodo, ki raztopi osnovni polimer, pri čemer je ultra tanko vezje nedotaknjeno. Rezultat je nekaj, kar je približno šestdesetih debelo kot človeški lasje.
Ta postopek, pravijo, daje številne edinstvene prednosti. Vezje je izjemno prilagodljivo, upogiba se in se krči, tako da se na primer prilegajo dlake, rastlinski list ali prst, medtem ko še vedno pravilno delujejo. Ker je zelo lahek, bi ga bilo mogoče uporabiti v številnih dolgoročnih medicinskih aplikacijah.
Na primer po srčni operaciji vam bo zdravnik nekega dne lahko predpisal implantirano napravo, podobno tej, ki spremlja vaš krvni tlak v aorti. V ekosistemu bi bilo mogoče namestiti skoraj nevidne okoljske senzorje za sledenje ravni hranil in onesnaževal v tleh, ki podatke brezžično pošiljajo v računalnike znanstvenikov.
Večji tisk prototipa vezja, prikazan ovit okoli prsta. (Slika prek Salvatore idr.) Vseeno bo minilo še nekaj let, preden boste v komercialnih medicinskih ali okoljskih napravah zaznali tovrstno vezje, saj je pred njimi mogoče uporabiti številne ovire. Salvatore ugotavlja, da njegova ekipa ni tako zelo uspešna pri ustvarjanju enako vzdržljivih, prilagodljivih in lahkih različic drugih komponent, ki so ključne za biomedicinsko napravo (senzorji in dolgotrajne baterije).
Vendar pa druge raziskovalne ekipe - predvsem laboratorij Johna Rogersa na Univerzi v Illinoisu - razvijajo zelo tanke LED, brezžične antene in sončne celice, ki jih je mogoče uporabiti. Po tem, pravijo, je naslednji korak ustvarjanje sistema, ki različne posamezne naprave pretvori v kohezivno omrežje, brezžično prenašajo podatke in delujejo usklajeno.
