Российские ученые создадут “графеновые” татуировки-сенсоры
В Томском политехе началась разработка технологии электронных татуировок из оксида графена.
Это нательные сенсоры, которые могут снимать информацию о влажности, температуре тела, а также принимать сигналы от мышц и мозговой деятельности.
Концепция электронных татуировок разрабатывается в разных странах мира: обычно исследователи используют для производства сенсоров золотые наночастицы, которые закрепляются на коже человека с помощью прозрачной и очень тонкой полимерной подложки.
Однако аспирантка Томского политехнического университета Анна Липовка предложила более дешевую технологию: взять за основу не золото, а раствор оксида графена. Это доступное соединение углерода с кислородсодержащими группами.
– Идея нательных сенсоров уже существует, а термин “электронная татуировка” стал общепринятым, – говорит молодой ученый. – Но данных об их коммерческом использовании пока нет.
Как передает пресс-служба вуза, разработка ТПУ отличается от западных аналогов, в первую очередь, технологией. Оксид графена – механически устойчивый, оптически прозрачный и биосовместимый материал. Процесс нанесения на тело такой же, как у обычных переводимых тату. “Графеновые” татуировки могут размещаться на разных частях тела: все зависит от того, какой датчик должен быть реализован. По словам разработчиков, они не будут доставлять человеку существенных неудобств.
– Мы наносим раствор оксида графена на полимерную подложку (полимер может быть практически любым), затем с помощью лазера рисуем на ней проводящие каналы, – рассказывает Анна Липовка. – При воздействии лазером оксид графена превращается в проводящий материал. А при изменениях свойств кожи или подкожного слоя меняется и сопротивление графена. Этот параметр можно отследить через электрические контакты. Затем по изменению сопротивления можно интерпретировать сигналы, например, от мышц. Но это уже задача медиков.
– Оксид графена – по сути, обычный графит, как в карандашах, обработанный сильным окислителем. Его стоимость и стоимость сопутствующих элементов значительно меньше, чем у золота (даже если это наночастицы). Поэтому наша технология экономичнее, – отмечает профессор кафедры лазерной и световой техники ТПУ Евгения Шеремет. – Следующий этап – разработка схемы считывания данных с сенсоров для их интерпретации. Вместе с медиками из томского НИИ кардиологии мы проведем аудит, какие параметры целесообразно снимать такими датчиками.
