Jönnek a dinamikusan testre simuló orvosi műszerek
Gumiszerű, vezetőképességét mégis megtartó anyagot hozott létre egy nemzetközi kutatócsoport, ami lehetővé teszi, hogy kényelmes elektronikus eszközökkel felügyeljék az orvosok pácienseik egészségi állapotát, írta az MTI.
Egyre nagyobb igény lenne az orvosi távfelügyeletre, amikor például egy szívbeteg páciensnek nem szükséges rendszeresen bejárnia ellenőrzésre a kórházba, hanem megfelelő elektronikus eszközzel követik nyomon fiziológiai paramétereit. Az ilyen távfelügyeletet ma még nehezíti, hogy a jelek érzékelésére és továbbítására felhasznált elektronika túlságosan merev. Évek óta dolgoznak már a mérnökök azon, hogy a mostaninál rugalmasabb, hajlítható és nyújtható elektronikus eszközöket fejlesszenek ki. A rugalmasság növelése azonban eddig azzal a következménnyel járt, hogy csökkent az anyag elektromos vezetőképessége.
A Nature Communications című tudományos portál szerint az amerikai Északnyugati Egyetem McCormick Mérnöki Iskolájának kutatói kínai, dél-koreai és az Illinois-i Egyetemen tevékenykedő kollégáikkal közösen fejlesztették ki azt a jó vezetőképességű anyagot, amely hajlékony és az eredeti méretének több mint kétszeresére nyújtható, vagyis nyúlásának mértéke négyszerese a ma alkalmazott legjobb technológiának.
A jelenleg piacon lévő, szilárd fémből készült áramkörök csak kis mértékű hajlítást bírnak ki, ha mégis meghajlítják őket, akkor pedig elektromos vezetőképességük lezuhan az eredeti érték századára. Yonggang Huang vezetésével azonban a nemzetközi kutatócsapat megtalálta a megoldást arra, hogy az anyag vezetőképességét megőrizve egyúttal hajlítható és nyújtható is legyen. Először egy olyan, igen porózus háromdimenziós mátrixot hoztak létre egy polimerből, a poli-dimetil-sziloxánból (PDMS), amelyet eredeti mérete háromszorosára lehetett nyújtani. Ezt követően galliumból és indiumból álló folyékony fémötvözetet juttattak a pórusokba, ezzel téve lehetővé, hogy az elektromos áram akkor is folyhasson a térhálóban, amikor éppen meghajlították.
"A folyékony fémet a pórusos polimerrel kombinálva 200 százalék nyújthatóságot értünk el az anyagban, amely ettől a nyújtástól nem szenvedett el sérülést" - emelte ki Huang, aki szerint az új technológiával bármely elektronikai eszköz gumiszalaghoz hasonlóan viselkedhet.