Pehmeä laboratorio iholla

Northwestern Universityn tutkimusryhmä on kehittänyt pehmeän ja joustavan mikrofluidisen laitteen joka kiinnittyy helposti ihoon ja mittaa käyttäjän hikeä ilmaistakseen, miten hänen kehonsa reagoi treeneihin.

Suunnilleen kolikon kokoinen edullinen laite analysoi tiettyjä biomarkkereita. Se auttaa käyttäjää päättelemään treenin vaikutuksia tai tulevaisuudessa tekemään jopa jonkinlaista lääketieteellistä seurantaa.

Kertakäyttöinen sensorilaite on suunniteltu toimivan muutaman tunnin ajan. Se sijoitetaan suoraan iholle. Hiki on rikas kemikaali, joka sisältää useita tärkeitä fysiologisia kemiallisia yhdisteitä.

Kohtalainen tai vahvan liikunnan aikana hiki kiemurtelee laitteen mikroskooppisissa kanavissa neljään pieneen osastoon, joissa kemialliset reagenssit aiheuttavat näkyviä värimuutoksia, jotka koskevat pH:ta, glukoosia, kloridia ja laktaattia.

Kun älypuhelin tuodaan sensorilaitteen läheisyyteen, langaton NFC-tekniikka käynnistää älypuhelimen sovelluksen, joka tallentaa kuvan ja analysoi värimarkkereiden informaatiota. NFC-tekniikan kautta luetaan myös laitteen lämpötila-anturin informaatio.

Erilaiset puettavat ja iholle liitettävät elektroniset laitteet tarvitsevat myös joustavia sähköisiä liitäntöjä.

National Institute of Standards and Technologyssä (NIST) on tutkittu tapaa rakentaa turvallisia, myrkyttömiä kultalankoja joustavan, ohuen muovikalvon päälle.

Hieman mutkan kautta löydettiin yllättävä ratkaisu tehdä kultatäplistä joustavia. Kulta on hyvä johde mutta se on myös hauras ja siten halkeilee helposti myös joustavilla alustoilla.

Tutkittaessa kultapinnoitteita reiällisellä muovikalvolla havaittiin, että kultapintoihin muodostui niin pieniä halkeamia, että kulta toimi edelleen hyvänä johteena taivutuksen jälkeen.