Lo suave, la pantalla de piel flexible tiene aproximadamente 1 milímetro de grosor, y consta de una matriz de 16 x 24 micro LED y cableado extensible montado en una lámina de goma. Puede soportar estiramientos repetidos, hasta en un 45 por ciento de su longitud original, sin presentar pérdida alguna en función de sus propiedades eléctricas y mecánicas. Crédito:Grupo de Investigación Takao Someya 2018.
Una nueva pantalla elástica ultrafina que se ajusta perfectamente a la piel puede mostrar la forma de onda en movimiento de un electrocardiograma registrado por un respirable, sensor de electrodo en la piel. Combinado con un módulo de comunicación inalámbrica, este sistema de sensor biomédico integrado, llamado "electrónica de la piel, "puede transmitir datos biométricos a la nube.
Esta última investigación realizada por una colaboración académica-industrial japonesa, dirigido por el profesor Takao Someya en la Escuela de Graduados de Ingeniería de la Universidad de Tokio, está programado para una rueda de prensa y una charla en la Reunión Anual de la AAAS en Austin, Texas el 17 de febrero.
Gracias a los avances en la tecnología de semiconductores, Los dispositivos portátiles ahora pueden monitorear la salud midiendo los signos vitales o tomando un electrocardiograma, y luego transmitir los datos de forma inalámbrica a un teléfono inteligente. Las lecturas o las formas de onda del electrocardiograma se pueden mostrar en la pantalla en tiempo real, o enviado a la nube o un dispositivo de memoria donde se almacena la información.
El sistema electrónico de piel recientemente desarrollado va un paso más allá al mejorar la accesibilidad de la información para personas como ancianos o enfermos. que tienden a tener dificultades para operar y obtener datos de los dispositivos e interfaces existentes. Promete aliviar la presión sobre los sistemas de atención médica domiciliaria en sociedades que envejecen a través de Seguimiento de la salud no invasivo y autocuidado en el hogar.
El nuevo sistema integrado combina un sistema flexible, Pantalla deformable con un sensor ligero compuesto por un electrodo de nanomedilla transpirable y un módulo de comunicación inalámbrica. Datos médicos medidos por el sensor, como un electrocardiograma, se puede enviar de forma inalámbrica a un teléfono inteligente para su visualización o a la nube para su almacenamiento. En las últimas investigaciones, la pantalla mostraba una forma de onda de electrocardiograma en movimiento que estaba almacenada en la memoria.
Un sistema integrado de "electrónica de la piel" permite el control de la salud en el hogar y brinda a los médicos acceso remoto a los datos biométricos transmitidos de forma inalámbrica a una nube médica. Promete mejorar el autocuidado y la accesibilidad de la información médica a varios segmentos de la población, incluidos los niños y los ancianos. Una imagen de pulgar hacia arriba en la pantalla de la piel sirve como indicador de buena salud. Crédito:Grupo de Investigación Takao Someya 2018.
La pantalla de la piel, desarrollado por una colaboración entre investigadores de la Escuela de Graduados de Ingeniería de la Universidad de Tokio y Dai Nippon Printing (DNP), una empresa de impresión japonesa líder, consta de una matriz de 16 x 24 micro LED y cableado extensible montado en una lámina de goma.
"Nuestra pantalla de piel exhibe gráficos simples con movimiento, "dice Someya." Debido a que está hecho de materiales delgados y blandos, se puede deformar libremente ".
La pantalla se puede estirar hasta en un 45 por ciento de su longitud original.
Es mucho más resistente al desgaste por estiramiento que las pantallas portátiles anteriores. Está construido sobre una estructura novedosa que minimiza la tensión resultante del estiramiento en la unión de materiales duros, como los micro LED, y materiales blandos, como el cableado elástico, una de las principales causas de daños en otros modelos.
Es la primera pantalla estirable que logra una durabilidad y estabilidad superiores en el aire. de manera que ni un solo píxel falló en la pantalla de tipo matriz mientras estaba adherido cómodamente a la piel y sometido continuamente al movimiento de estiramiento y contracción del cuerpo.
El sensor de piel de nanomaterial se puede llevar sobre la piel de forma continua durante una semana sin provocar inflamación. Aunque este sensor, desarrollado en un estudio anterior, era capaz de medir la temperatura, presión y mioelectricidad (las propiedades eléctricas del músculo), registró con éxito un electrocardiograma por primera vez en las últimas investigaciones.
Los investigadores aplicaron métodos probados y verdaderos utilizados en la producción masiva de productos electrónicos, específicamente, serigrafiar el cableado plateado y montar los micro LED en la hoja de goma con un montador de chips y pasta de soldadura comúnmente utilizada en la fabricación de placas de circuito impreso. La aplicación de estos métodos probablemente acelerará la comercialización de la pantalla y ayudará a mantener bajos los costos de producción futuros.
DNP está buscando llevar la pantalla de piel integrada al mercado dentro de los próximos tres años mejorando la confiabilidad de los dispositivos extensibles mediante la optimización de su estructura. mejorar el proceso de producción para una alta integración, y superación de desafíos técnicos como la cobertura de áreas extensas.
"La sociedad actual que envejece requiere sensores portátiles fáciles de usar para monitorear los signos vitales del paciente a fin de reducir la carga sobre los pacientes y los miembros de la familia que brindan atención de enfermería, "dice Someya." Nuestro sistema podría servir como una de las soluciones tan esperadas para satisfacer esta necesidad, lo que, en última instancia, conducirá a mejorar la calidad de vida de muchos ".
