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塑料电子皮肤为医疗发展带来新动力

时间:2011-08-16 09:16来源:未知 作者:admin 点击:
伊利诺伊大学香槟分校(UIUC)的研究工程师已经开发出了一种新型的以聚合物为基材所制成的电子产品。这个新型聚合物电子产品也被称做塑料皮肤,它可以将电子传感元件、医疗诊断学,通讯和人机界面的组件集合于一起,但是厚度却要比人的头发丝还要
  

    伊利诺伊大学香槟分校(UIUC)的研究工程师已经开发出了一种新型的以聚合物为基材所制成的电子产品。这个新型聚合物电子产品也被称做“塑料皮肤”,它可以将电子传感元件、医疗诊断学,通讯和人机界面的组件集合于一起,但是厚度却要比人的头发丝还要薄。“这种‘塑料皮肤’也拥有一些与众不同的特点,它可以直接、灵活且简易的粘贴在皮肤上,像一个临时纹身,并且非常的舒适。”其研发团队这样介绍。

    最新发明发表在8月12日出版的《科学》杂志上。这支研发团队在工程师约翰罗杰斯教授的带领下,让这项新发明接受了同行的评审,同时他们也阐述了这项创新的灵感与发展。

    研究人员展示了他们的发明概念,将各种各样的电子元件安装在橡胶基体内,其中包括传感器、发光二极管、晶体管、射频电容、无线天线、导电线圈和太阳能电池等。电子元件的多样化使“塑料皮肤”能通过电子电路展现像真正皮肤一样的皱纹及其延伸,具有模仿皮肤的力学性能。

    美国伊利诺斯州大学的约翰•罗杰斯教授说:“我们正在试着将这种装置能够再成形和重组电子结构,使其与人体更加匹配,更像人体皮肤。我们的目标是真实地模糊电子产品和生物组织之间的差异性。”

    最初,这些“塑料皮肤”首先要置于一个水溶性的塑料薄板上,然后通过对塑料薄板的挤压,使“塑料皮肤”带有水分,变得更像一块真正的人类皮肤。

    “这种可穿戴式的电子产品再电子领域是一个非常重要的进步,”伊利诺伊大学电气和计算机工程教授托德•科尔曼表示。

    “这项技术可以将电子产品与生物组织通过一种自然舒适的方式融合到一起。”这种聚合物的电子皮肤在医学领域的应用非常有前景,包括用传感器来检测神经和肌肉的活动。像皮肤一样的电子产品最主要的优势就是,患者再也不用像以往那样,浑身缠满导电凝胶、胶带以及那些非常笨重且不方便的电线,他们完全可以在需要的地方粘几块像真正皮肤一样的仪器来实现这种检测,与此同时,他们还能自由自在的运动。

    这种聚合物皮肤赋予传感器较强的灵活性,只需贴在皮肤上即可,不必担心身体移动,也不必使用任何粘合剂。

    此外,除了收集数据之外,塑料皮肤还能为佩戴者带来一些附加的功能。当有肌肉活神经系统紊乱的患者使用时,电子皮肤还能与计算机接口。研究人员发现,当电子皮肤用于咽喉部位时,其传感器可以分辨简单的讲话仿真肌肉运动。同时释放热量帮助伤口愈合。研究人员甚至使用电子皮肤控制视频游戏,这些都充分展示了人机接口未来的潜力。

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