Носимый датчик использует метод киригами для улучшения контакта с кожей

Ученые из университета префектуры Осака в Японии разработали носимый и беспроводной монитор электрокардиограммы, который использует киригами, древнее искусство складывания и резки бумаги, для обеспечения лучшего контакта с кожей, растяжимости и воздухопроницаемости. Конструкция киригами позволила исследователям минимизировать размер датчика, а технология позволяет проводить длительные измерения жизненных показателей с беспроводной передачей данных в приложение для смартфона. Состоящий из пленки из полиэтилентерефталата, на которую исследователи нанесли серебряные электроды, датчик включает в себя хитроумные разрезы, которые позволяют ему лучше прилегать к постоянно меняющейся поверхности тела.

О своей работе ученые написали в статье, опубликованной в журнале Applied Physics Reviews.

Носимые устройства обычно приклеиваются к коже, но это создает определенные трудности. Наша кожа потеет, и нанесение на нее недышащей пленки - это не лучший вариант Кроме того, на нашем теле имеются различные бугорки и неровности, к которым простому сенсору трудно приспособиться и прилипнуть, особенно из такого немного жесткого материала, как полиэтилентерефталат. 

Чтобы решить эти проблемы, японские исследователи обратились к древнему искусству киригами, которое имеет общие черты с родственным ему оригами. Оригами обычно предполагает складывание бумаги для создания интересных форм и структур, в то время как киригами также предполагает внесение разрезов в материал, расширяя диапазон возможностей.

Университетская команда проделала прорези в полиэтиленовой пленке, что обеспечило многочисленные преимущества: повышенную гибкость, улучшенное прилегание к поверхности тела и значительное уменьшение размеров датчика. Еще одним преимуществом является воздухопроницаемость пористой мембраны, которая позволяет поту выходить из кожи. 

На данный момент такое устройство показало свою перспективность в качестве монитора ЭКГ, позволяя проводить измерения во время различных видов деятельности, включая энергичные физические упражнения. Однако исследователи надеются расширить его возможности, внедрив дополнительные датчики, которые смогут измерять различные физиологические параметры через контакт с кожей.