Forscher der University of Pennsylvania haben eine Technologie entwickelt, die die Situation mit biometrischen Sensoren radikal verändern kann. Die neuen Sensoren können wesentlich genauere Messungen liefern und sind benutzerfreundlicher. Das Geheimnis ist, dass sie direkt auf die menschliche Haut gedruckt werden. Bisher bestand das Problem darin, dass die zum Drucken verwendeten leitfähigen Materialien eingebrannt, also hohen Temperaturen ausgesetzt werden mussten. Wir sprechen von Temperaturen über 300°C, denen die Haut nicht standhalten kann.
In der Entwicklung von Pennsylvania-Wissenschaftlern wird dieses Problem gelöst, indem eine Hilfsschicht hinzugefügt wird, die das Sintern bei einer niedrigeren Temperatur fördert. Außerdem wurden der Silberpartikel enthaltenden Mischung Nanopartikel zugesetzt. Dadurch konnte die Temperatur auf 100 Grad Celsius gesenkt werden.
Natürlich ist dies immer noch eine hohe Temperatur für die Haut, also gingen die Wissenschaftler weiter. Durch Änderung der Rezeptur der Hilfsschicht und des bedruckten Materials erreichten sie ein Sintern bei Raumtemperatur.
Die Schicht zum Sintern bei Raumtemperatur enthält Polyvinylalkohol und Calciumcarbonat, das in der Eierschale enthalten ist. Diese Schicht reduziert die Steifigkeit der bedruckten Oberfläche und ermöglicht die Schaffung einer ultradünnen Schicht aus Metallbahnen, die sich biegen und falten können, während die elektromechanischen Eigenschaften erhalten bleiben. Sobald der Sensor gedruckt ist, verwenden die Forscher einen Haartrockner im Gebläsemodus, um Luft mit Raumtemperatur zu blasen, um das als Lösungsmittel in der Tinte verwendete Wasser zu entfernen.
Laut Projektleiter sind die Sensoren in der Lage, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Blutsauerstoffgehalt und Herzaktivitätssignale genau und kontinuierlich zu registrieren. Die Forscher vernetzten auch Sensoren am Körper mit der Fähigkeit, drahtlos zu übertragen, um die gesamte Datenpopulation zu verfolgen.
Wichtig ist, dass der gesamte Prozess auch umweltfreundlich ist. Der Sensor wird nicht mit kaltem Wasser abgewaschen und verbleibt mehrere Tage am Körper. Es kann leicht mit heißem Wasser abgewaschen werden. Die Haut wird nicht geschädigt.
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