حتما با فناوری‌های پوشیدنی که بر پایه مدارهای الکترونیکی طراحی شده‌اند آشنایی دارید. ساعت‌ها و مچ‌بندهای هوشمند، شاخص‌هایی همچون ضربان قلب، قندخون و میزان اکسیژن خون را اندازه‌گیری می‌کنند و بر سلامت کاربر نظارت دارند. اما به تازگی، پژوهشگران آمریکایی رویکردی متفاوت برای توسعه‌ی فناوری‌های پوشیدنی در پیش گرفته‌اند. مهندسان دانشگاه تافتس، جوهری بر پایه‌ی مواد زیستی تولید کرده‌اند که بدون نیاز به فناوری الکترونیکی، پارچه را به حسگرهای نظارت بر سلامت تبدیل می‌کنند. اما چگونه؟ با مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

گروهی از پژوهشگران دانشکده‌ی مهندسی دانشگاه تافتس (Tufts University) جوهری بر پایه‌ی مواد زیستی توسعه داده‌اند. این جوهرهای زیستی به مواد شیمیایی بدن همچون عرق و دیگر عناصرمحیطی واکنش نشان داده و رنگشان تغییر می‌کند. توسعه‌ی جوهرهای زیستی، نویدبخش پیشرفت حسگرهای پوشیدنی خواهد بود. به کارگیری این روش نوین، فرصت‌های امیدوارکننده‌ای را برای تولید انبوه پارچه‌های هوشمند دارای حسگر پوشیدنی نرم فراهم خواهد کرد.

پارچه های هوشمند و حسگر های زیستی

یکی از ویژگی‌های این نوع جوهر، امکان چاپ آن بر بافت پارچه‌ای و لباس‌های رایج امروزی با روش‌های معمول است. این جوهر را می‌توان بر پارچه، کفش و حتی ماسک صورت در الگوهای پیچیده‌ای چاپ کرد. پارچه های چاپ شده با جوهرهای فعال زیستی برای لباس‌های محل کار یا ورزشی و حتی پوشش مبلمان و ساختارهای معماری قابل استفاده خواهد بود. جوهر فعال زیستی نه تنها بر بافت پارچه‌ای قابل چاپ است بلکه بر چوب، پلاستیک و کاغذ نیز می‌توان انواع الگوهای چاپی را تولید کرد.

هنگامی‌که شخص، لباس با چاپ جوهرزیستی بپوشد، با تغییر رنگ جوهر، نقشه‌ی کاملی از پاسخ بدن انسان یا بیماری‌های احتمالی بدن فراهم می‌شود. جوهر بر پایه‌ی مواد زیستی می‌تواند طیف وسیعی از شرایط زیستی، مولکول‌ها و عوامل بیماری‌زا مثل باکتری‌ها در سطح بدن را شناسایی و اندازه‌گیری کند.

این جوهرها در واقع بر پایه‌ی ابریشم هستند. بستر محلول ابریشم در این ترکیبات جوهر می‌تواند با انواع شاخص‌های حساس به PH و آنزیم‌هایی مانند لاکتات اکسیداز (lactate oxidase) مورد استفاده قرار گیرد. انعطاف‌پذیری این حسگر بر پایه‌ی پارچه به آن اجازه می‌دهد تا در لباس‌ها و لوازم جانبی ورزشی گنجانده شود. در نتیجه به طور بالقوه نظارت بلادرنگ و مداوم PH و lactate بدن ورزشکار را ممکن می‌سازد. نشانگر حساس به PH برای بررسی سلامت پوست و کمبود آب بدن به کار می‌رود. نشانگر لاکتات در عرق بدن، سطح خستگی شخص را ارزیابی می‌کند.

تغییر رنگ جوهر یک نشانه‌ی بصری است بنابراین با تصویربرداری و اسکن کردن و آنالیز آن نیز اطلاعات بسیاری به‌دست می‌آید. همراهی لباس‌های چاپی با جوهر زیستی و آنالیز تصویری، نقشه‌ای از واکنش‌های تغییر رنگ را با رزولوشن بالا فراهم می‌کند. شاید درآینده برای نظارت بر کیفیت هوا نیز به کار رود.

به دلیل تطبیق‌پذیری پروتئین فیبروئین ابریشم، امکان ایجاد مشتقات بسیاری از این جوهر وجود دارد. بنابراین شاخص‌های دیگری همچون انواع آنزیم‌ها و آنتی‌بادی‌های داخل بدن قابل سنجش خواهند بود.

بیشتر بخوانیم:

>>آشنایی با پوشیدنی های هوشمند شرکت Elitac
>>حسگرهای BioButton برای نظارت بر بیمار در منزل و بازگشت ایمن به محیط کار
>>تعریق بدن ، منبع تامین انرژی فناوری های پوشیدنی نسل جدید

منبع: wearable-technologies.com

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است.»