北京,12月3日電北京,科技日報,12月3日電 (據(jù)權威人士透露,張佳欣)德克薩斯大學奧斯汀團隊首次發(fā)明了一種液體電子紋身墨水,醫(yī)生可以將其打印在患者的頭皮上作為測量大腦活動的傳感器。該研究可以為目前監(jiān)測腦電波和診斷神經(jīng)系統(tǒng)疾病提供一個有前途的替代方案,預計將改進非侵入性腦接口設備的設計,并擴大其應用范圍。相關論文周二發(fā)表在《細胞生物材料》雜志上。
該團隊一直在開發(fā)一種電子紋身傳感器,可以跟蹤人體皮膚表面的身體信號。用于胸部測量心臟活動,用于肌肉測量疲勞,用于腋窩測量汗液成分。過去,電子紋身傳感器通常打印在薄薄的粘合材料上,然后轉移到皮膚上,但這種方法只適用于無毛區(qū)域。
設計與頭發(fā)皮膚兼容的材料一直是電子紋身傳感器技術發(fā)展面臨的長期挑戰(zhàn)?,F(xiàn)在,該團隊設計了一種由導電聚合物制成的液體墨水。這種墨水可以流過頭發(fā)到達頭皮,干燥后可以作為薄膜傳感器,通過頭皮收集大腦活動。
使用計算機算法,團隊可以在患者頭皮上找到腦電圖電極的點。然后,使用數(shù)控噴墨打印機在這些點上噴灑一層薄薄的電子紋身墨水。這個過程很快,沒有接觸,也不會讓病人感到不舒服。
該團隊在5名頭發(fā)較短的參與者的頭皮上打印了墨水。與此同時,他們還在電子文本旁邊貼上了傳統(tǒng)的腦電圖電極。結果表明,這種墨水在腦電波檢測方面也很好,噪音也很小。
傳統(tǒng)電極上的凝膠在6小時后開始干燥,超過三分之一的電極未能接收到任何信號。電子紋身墨水在至少24小時內(nèi)保持穩(wěn)定的連接。
為了實現(xiàn)完全無線的腦電圖過程,團隊計劃將無線數(shù)據(jù)發(fā)射器嵌入墨水中。
人們對電子墨水技術并不陌生,電子墨水屏幕手機、錢包、遙控器都是常見的應用。該技術的一個主要優(yōu)點是柔軟,可用于各種表面,如紙張、布,甚至皮膚。此外,電子墨水不需要恒定的電源,其能耗很小。事實上,電子墨水紋身一開始真的只是紋身,年輕人使用它“立即切換圖案”,以突出“個性”?,F(xiàn)在有意的人將其與醫(yī)療技術相結合,開辟了廣闊的應用空間,成為一種真正的“黑色技術”。神奇的技術潛伏在我們周圍,需要創(chuàng)造性地召喚它。
編輯:金杜