پیشرفت های فوق العاده در فناوری های پوشیدنی با الکترواسپینینگ

فناوری الکترواسپینینگ یا الکتروریسی، فناوری مهمی است که این روزها حرف های زیادی برای گفتن داشته است. محققان بین الملل نقش این فناوری مهم را در توسعه سیستم های پوشیدنی مورد بررسی و تاکید قرار داده اند.

فناوری های پوشیدنی در سال های اخیر و به دنبال پیشرفت در حسگرهای انعطاف پذیر، ترانزیستورها، سیستم های ذخیره انرژی و دستگاه های برداشت، موفقیت قابل توجهی در دنیا پیدا کرده اند.

پوشیدنی های فوق شامل دستگاه های الکترونیکی مینیاتوری می شوند که می توانند مستقیماً روی پوست انسان قرار می گیرند تا طیف وسیعی از سیگنال های بیوفیزیکی و بیوشیمیایی را حس کنند یا مانند ساعت های هوشمند، برای ایجاد ارتباط مناسب بین انسان و ماشین استفاده شوند.

علم مهندسی دقیقی که در ورای این پوشیدنی ها قرار دارد، برای انطباق بهینه پوست، قابلیت تنفس و زیست سازگاری بدون به خطر انداختن قابلیت تنظیم خواص مکانیکی، الکتریکی و شیمیایی بسیار پیچیده است. در این زمینه، پیدایش فناوری الکتروریسی یعنی ساخت نانوالیاف با خواص قابل تنظیم از پایه پلیمری، یک پیشرفت هیجان انگیز به حساب می آید.

اخیرا و در مقاله ای که توسط محققان دانشگاه تافتس آمریکا در نشریه APL Bioengineering متعلق به انجمن فیزیک آمریکا منتشر شده است، برخی از آخرین پیشرفت‌ها در خصوص دستگاه‌ها و سیستم‌های الکترونیکی پوشیدنی که با استفاده از سیستم الکتروریسی توسعه یافته اند، مورد بررسی واقع شده اند.

بنابر گفته های محققان فوق، ما در این پژوهش نشان داده ایم که چگونه جامعه علمی با استفاده از نانومواد الکتروریسی شده به پیشرفت های قابل توجه و زیادی دست یافته است. از این مواد برای نظارت بر فعالیت بدنی، ردیابی حرکت، اندازه گیری پتانسیل های زیستی، سنجش شیمیایی و بیولوژیکی و حتی ساخت باتری ها، ترانزیستورها و آنتن ها استفاده شده است.

آن ها افزوده اند: نسبت سطح به حجم بالای این مواد باعث افزایش تخلخل و قابلیت تنفس این مواد شده است، اموری که برای پوشیدن طولانی مدت مهم هستند. همچنین طبق یافته ها، با ترکیب مناسب، پلیمرها می توانند به زیست سازگاری برتر نیز دست یابند.

نانوالیاف الکتروریسی شده رسانا، الکترودهای سطح بالایی را ارائه می‌کنند که هم انعطاف‌پذیری دارند و هم بهبود عملکرد را در شارژ سریع و ظرفیت‌های ذخیره بالای انرژی ممکن می‌سازند.

به اعتقاد متخصصان، ویژگی‌های مقیاس نانوی آن ها به این معنی است که بدون نیاز به چسب‌های شیمیایی به خوبی به پوست می‌چسبند. این موضوع به طور ویژه در اندازه‌گیری های مربوط به پتانسیل‌های زیستی انسان مانند فعالیت قلب با استفاده از الکتروکاردیوگرافی یا فعالیت مغز با استفاده از الکتروانسفالوگرافی مهم است.

آن ها ابراز اطمینان کرده اند که فناوری الکتروریسی، ادعای خود را به عنوان تکنیکی همه کاره، امکان پذیر و ارزان برای ساخت دستگاه های پوشیدنی در سال های آینده بیشتر ثابت خواهد کرد.

ترجمه: محمدرضا دلفیه