Węglowe nanorurki zmienią zwykłą koszulkę w monitor pracy serca

Naukowcy z Rice University zmienili zwykłą koszulkę w nowoczesny monitor pracy serca. Wykorzystali w tym celu przeplatane włókna węglowe nanorurek, aby zapewnić stały kontakt elektryczny ze skórą. Umożliwia to ciągłe gromadzenie danych na temat czynności serca.

Inteligentne ubrania powoli stają się faktem i w niedalekiej przyszłości nasza garderoba będzie mogła monitorować pracę naszego organizmu. Kolejny krok ku realizacji takiej wizji uczynili naukowcy z Rice University, którzy zmienili zwykłą koszulkę w nowoczesny monitor serca.

Koszulka zmieniona w monitor pracy serca

Technologia opiera się na włóknach z nanorurek węglowych, którą naukowcy z Rice University wprowadzili do użytku w 2013 roku. Włókna o szerokości 22 mikronów, były tak mocne jak włókno węglowe, a przy tym elastyczne jak nitka tekstylna oraz przewodziły ciepło i elektryczność. Przez ostatnie lata naukowcy badali ich potencjał w implantach ślimakowych, elastycznych antenach itp.

Tym razem postanowiono sprawdzić ich zastosowanie w inteligentnych ubraniach. Nie było to jednak proste, gdyż włókna są tak cienkie, że nie da się używać ich w standardowej maszynie do szycia. Zespół musiał więc spleść je ze sobą, by stworzyć włókno o grubości zbliżone do zwykłej nici. Pozwoliło to wszyć go w tkaninę, zaś aby zapobiec pękaniu podczas rozciągania, zastosowano zygzakowaty wzór.

Włókna zastosowane w koszulce wykorzystują swoją elektryczną przewodność, aby działać jako zintegrowane elektrody i przewody transmisji sygnału. Otwiera to możliwości dla kilku bardzo interesujących potencjalnych zastosowań.

Przeprowadzono testy zdolności rejestrowania przez koszulkę w czasie rzeczywistym tętna, porównując wyniki z typowym monitorem tętna. Sprawdzian wykazał, że koszulka lepiej się w tym zadaniu sprawdza. Włókna wykorzystano również elektrody do elektrokardiogramów i odkryto, że koszulka zapewnia porównywalną wydajność z dostępnymi na rynku monitorami.

Szerokie zastosowania nowej technologii

Naukowcy widzą dla inteligentnej tkaniny wiele zastosowań. Można ją bowiem prać w pralce i można ją podłączyć do nadajników Bluetooth w celu przekazywania danych do smartfonów. Da się ją również podłączyć do kieszonkowego monitora Holtera, który rejestruje aktywność serca. Inne możliwości obejmują zintegrowanie anten oraz diod LED lub usprawnienie monitorowania innych parametrów życiowych, takich jak częstość oddechów.

Źródło