Fonte: Focus.it
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Immaginate di poter stampare direttamente sulla vostra pelle tatuaggi hi-tech che tengono monitorati i vostri parametri vitali e vi avvisano se qualcosa non va: fantascienza? Non per un team di ricercatori della Pennsylvania State University, che ha progettato sensori indossabili che possono essere applicati direttamente sulla pelle. I risultati dello studio, pubblicati su ACS Applied Materials & Interfaces, descrivono questa tecnologia innovativa, che non richiede alte temperature per "fondere" il sensore con il materiale su cui viene applicato – in questo caso, la nostra pelle.
Fino ad oggi, per essere applicati su un materiale (tessuto o carta, ad esempio), i sensori dovevano passare attraverso un processo di sinterizzazione, una lavorazione con cui si ottiene un oggetto collocando polvere di materiale in uno stampo, che richiede alte temperature: le nanoparticelle d'argento del sensore venivano unite tra loro a una temperatura di circa 300 °C, troppo alta per poter effettuare il processo sulla pelle. «Per superare questa limitazione», spiega Huanyu Cheng, capo dello studio, «abbiamo provato a inserire uno strato ausiliario di nanoparticelle, qualcosa che non danneggiasse la pelle e aiutasse il materiale a sinterizzare a una temperatura più bassa». Tuttavia, con lo strato aggiuntivo, le nanoparticelle d'argento sinterizzavano a una temperatura di 100 °C: inferiore a quella iniziale, ma ancora insufficiente per evitare di bruciare la pelle.
I ricercatori hanno quindi cambiato la formula dello strato ausiliario, ricorrendo a ingredienti già conosciuti dal nostro corpo come l'alcol polivinilico (utilizzato nelle maschere cosmetiche per il viso) e il carbonato di calcio (contenuto nei gusci delle uova). Con questo nuovo strato, il sensore può essere stampato a temperatura ambiente direttamente sulla pelle, utilizzando solo un phon ad aria fredda per asciugare l'acqua utilizzata come solvente nell'inchiostro.
Questi sensori aiuterebbero non solo a monitorare la propria temperatura corporea, l'ossigenazione sanguigna e la performance cardiaca, ma, se correttemente programmati, potrebbero consentire anche di rilevare i sintomi della CoViD-19. «Il sensore è ecologico, e può essere rimosso con una semplice doccia calda», spiega Cheng. Inoltre può essere riciclato, e la sua rimozione non danneggia né la pelle, né il dispositivo stesso.
Fino ad oggi, per essere applicati su un materiale (tessuto o carta, ad esempio), i sensori dovevano passare attraverso un processo di sinterizzazione, una lavorazione con cui si ottiene un oggetto collocando polvere di materiale in uno stampo, che richiede alte temperature: le nanoparticelle d'argento del sensore venivano unite tra loro a una temperatura di circa 300 °C, troppo alta per poter effettuare il processo sulla pelle. «Per superare questa limitazione», spiega Huanyu Cheng, capo dello studio, «abbiamo provato a inserire uno strato ausiliario di nanoparticelle, qualcosa che non danneggiasse la pelle e aiutasse il materiale a sinterizzare a una temperatura più bassa». Tuttavia, con lo strato aggiuntivo, le nanoparticelle d'argento sinterizzavano a una temperatura di 100 °C: inferiore a quella iniziale, ma ancora insufficiente per evitare di bruciare la pelle.
I ricercatori hanno quindi cambiato la formula dello strato ausiliario, ricorrendo a ingredienti già conosciuti dal nostro corpo come l'alcol polivinilico (utilizzato nelle maschere cosmetiche per il viso) e il carbonato di calcio (contenuto nei gusci delle uova). Con questo nuovo strato, il sensore può essere stampato a temperatura ambiente direttamente sulla pelle, utilizzando solo un phon ad aria fredda per asciugare l'acqua utilizzata come solvente nell'inchiostro.
Questi sensori aiuterebbero non solo a monitorare la propria temperatura corporea, l'ossigenazione sanguigna e la performance cardiaca, ma, se correttemente programmati, potrebbero consentire anche di rilevare i sintomi della CoViD-19. «Il sensore è ecologico, e può essere rimosso con una semplice doccia calda», spiega Cheng. Inoltre può essere riciclato, e la sua rimozione non danneggia né la pelle, né il dispositivo stesso.
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