นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยฮูสตันได้พัฒนารูปแบบใหม่ของอิเล็กทรอนิกส์ชีวภาพที่เรียกว่า ซึ่งเซ็นเซอร์และวงจรมัลติฟังก์ชั่นสามารถวาดลงบนผิวหนังได้โดยตรงด้วยปากกาหมึกพิเศษ การศึกษาของพวกเขาซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร แสดงให้เห็นว่าข้อมูลที่รวบรวมโดยใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ DoS มีความน่าเชื่อถือและสอดคล้องกันมากกว่าข้อมูลที่ได้จากอิเล็กโทรดที่ใช้กันทั่วไปในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชีวภาพ
แบบสวมใส่ได้
“[วงจรถูก] ใช้เหมือนที่คุณใช้ปากกาเขียนบนแผ่นกระดาษ” ผู้เขียนอาวุโส กล่าว “เราเตรียมวัสดุอิเล็กทรอนิกส์หลายอย่างแล้วใช้ปากกาเพื่อแจกจ่าย ออกมาแล้วเป็นของเหลว แต่ก็เหมือนกับหมึกบนกระดาษ มันแห้งเร็วมาก”และเพื่อนร่วมงานใช้หมึกสามสีที่แตกต่างกันเพื่อวาดองค์ประกอบต่างๆ
ของแพลตฟอร์มไบโออิเล็กทรอนิกส์ (ตัวนำ เซมิคอนดักเตอร์ และไดอิเล็กทริก) ลงในโครงร่างของสเตนซิล ข้อบกพร่องใด ๆ สามารถแก้ไขได้โดยการวาดบนนั้น เมื่อแห้งแล้ว โครงสร้างที่ดึงออกมาอาจทำให้เสียรูปไปกับผิวหนังและรวบรวมสัญญาณทางสรีรวิทยามากมาย
โดยทั่วไปแล้วอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชีวภาพแบบสวมใส่ทั่วไปจะประสบปัญหาจากสิ่งประดิษฐ์ที่เคลื่อนไหวได้ซึ่งนำไปสู่การแปลความหมายข้อมูลผิดและการวินิจฉัยที่ผิดพลาด สิ่งประดิษฐ์เหล่านี้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นเมื่อการยึดเกาะที่อ่อนแอหรือความสอดคล้องที่ไม่สมบูรณ์สร้างส่วนต่อประสาน
ที่ไม่สอดคล้องกันระหว่างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และผิวหนัง อย่างไรก็ตาม เมื่อวาดลงบนผิวหนัง ระบบอิเล็กทรอนิกส์ของ DoS จะสร้างส่วนต่อประสานที่คงรูปเป็นพิเศษ ทนทาน และยืดหยุ่นได้ ซึ่งป้องกันการเคลื่อนไหวของผิวหนัง สัญญาณทางสรีรวิทยามากมายทีมงานได้ตรวจสอบความเป็นไปได้
ในการวัดต่างๆ ที่เซ็นเซอร์นำเสนอ ตัวอย่างเช่น โดยการติดตามการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานของเซนเซอร์ นักวิจัยพบว่าสามารถตรวจจับการเสียรูปของเนื้อเยื่อหรือการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิโดยรอบได้ การทดลองเพิ่มเติมยังเผยให้เห็นว่าเซ็นเซอร์ DoS สามารถบันทึกความต้านทาน
ของผิวหนัง
ได้ ซึ่งระดับความชุ่มชื้นของชั้นผิวหนังสามารถคาดการณ์ได้แม้ในภาวะตึงเครียด อย่างไรก็ตาม ในบรรดาคุณลักษณะต่างๆ ที่วัดได้ ไม่มีสิ่งใดสำคัญไปกว่าการตรวจคลื่นไฟฟ้าหัวใจ (ECG) เนื่องจากสามารถช่วยในการทำนายและป้องกันเหตุการณ์เกี่ยวกับหัวใจและหลอดเลือดที่ใกล้เข้ามา
เช่น ภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะ เซ็นเซอร์ DoS ไม่เพียงแต่ให้สัญญาณ ECG ที่ชัดเจนเท่านั้น แต่ยังสามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงของอัตราการเต้นของหัวใจ ซึ่งเน้นถึงศักยภาพของเซ็นเซอร์ในการเป็นเครื่องมือตรวจสอบ เมื่อเปรียบเทียบกับอิเล็กโทรดเจลเกรดโรงพยาบาลและอิเล็กโทรดตาข่ายงู
บางเฉียบ เซ็นเซอร์ DoS ได้รับผลกระทบน้อยที่สุดจากการมีเหงื่อ และเป็นเซ็นเซอร์เดียวที่สามารถให้สัญญาณ ECG ที่แข็งแกร่งในระยะเวลา 7 ชั่วโมง ที่น่าสนใจคือ การบันทึก ECG ที่ได้จากเซ็นเซอร์ DoS ไม่พบการเบี่ยงเบนที่ผิดปกติเมื่อยืด บีบ และคลายผิวหนังบริเวณที่เกิดการสะสมเป็นระยะๆ
ซึ่งตรงกันข้ามกับเซ็นเซอร์อีกสองตัว การศึกษาเพิ่มเติมพบว่าเซ็นเซอร์ยังสามารถจับสัญญาณอิเล็กโทรโมกราฟฟี ซึ่งเป็นกิจกรรมทางไฟฟ้าของกล้ามเนื้อ ตลอดการทดลองทั้งหมดนี้ สัญญาณเซ็นเซอร์ DoS ไม่อยู่ภายใต้วัตถุเคลื่อนไหว ซึ่งถือเป็นการปรับปรุงครั้งใหญ่เหนืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชีวภาพ
แบบสวมใส่มาตรฐาน ดีกว่าผ้าพันแผล? อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติที่น่าสนใจที่สุดของเซ็นเซอร์ใหม่นี้อาจเป็นความสามารถในการรักษาบาดแผลให้เร็วขึ้น มีการแสดงการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าแบบพัลซิ่งของผิวหนังเพื่อเร่งการฟื้นตัวของบาดแผล และนักวิจัยได้ทดสอบว่าเซ็นเซอร์ DoS ของพวกเขาสามารถ
กระตุ้นกระบวนการดังกล่าวได้หรือไม่ พวกเขาทำการผ่าตัดสร้างบาดแผลที่ผิวหนังกว้าง 1 ซม. ในหนู แล้วดึงอิเล็กโทรดที่ครึ่งบนของแผลเท่านั้น หลังจากห้าวัน ความกว้างของสะเก็ดด้านที่รักษาลดลงโดยเฉลี่ย 8 มม. ในขณะที่สะเก็ดด้านครึ่งที่ไม่ได้รับการรักษามีความกว้างลดลงเพียง 4 มม.
โดยเฉลี่ย
อุปกรณ์ดังกล่าวอาจมีประโยชน์อย่างมาก เช่น ในสภาพแวดล้อมที่มีทรัพยากรต่ำหรือในสนามรบ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ นั้นง่ายต่อการประดิษฐ์โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์เฉพาะ พวกเขาสามารถสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบแอคทีฟพร้อมอุปกรณ์อเนกประสงค์และเซ็นเซอร์
ในการระเบิดของนิวเคลียร์กำลังถูกสร้างขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ นอกจากนี้ หน่วยนโยบายของกระทรวงกลาโหมยังได้รับคำสั่งให้นำเสนอรายงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีที่สหราชอาณาจักรจำเป็นต้องมีเพื่อตรวจสอบการทดสอบนิวเคลียร์ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสนธิสัญญาห้ามการทดสอบอย่างครอบคลุม
ประเทศเยอรมนี ได้ใช้การเคลือบแบบไม่สะท้อนแสงที่พบในดวงตาของแมลงเม่าเป็นแรงบันดาลใจในการเคลือบด้วยโซลเจลสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ สารเคลือบช่วยเพิ่มปริมาณแสงแดดที่เข้าสู่เซลล์ได้มากกว่า 10% หลุมดำมีคุณสมบัติ (เช่น ระยะเวลาที่หลุมดำ “สะท้อน” หลังจากรวมตัวกับหลุมดำอื่น)
ซึ่งขึ้นกับอุณหภูมิและค่าคงที่ของพลังค์และโบลซ์มันน์เท่านั้น สมาชิกในทีม ของ CCQ กล่าวเสริมว่า “การที่คุณพบว่ามาตราส่วนเดียวกันนี้ในระบบต่างๆ ทั้งหมดนั้นน่าทึ่งมาก” และมีภูมิคุ้มกันโดยเนื้อแท้ต่อสิ่งประดิษฐ์ที่เคลื่อนไหวได้ ด้วยเหตุนี้จึงถือเป็นเทคโนโลยีที่น่าจับตามองในแวดวงอิเล็กทรอนิกส์
ชีวภาพและการรักษาเฉพาะจุดหากสามารถใช้เทคนิคเดียวกันนี้กับสารประกอบที่มีอุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านสูงสุด ผู้เขียนเชื่อว่าวิธีการของพวกเขามีศักยภาพในการเพิ่ม Tc เกินกว่า 200 K ความสำเร็จที่พวกเขาหวังว่าจะจุดประกายการแข่งขันไปสู่ความเป็นตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิห้อง
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
