Güney Kore’den sağlıkta devrim: ‘Nefes alabilen’ elektronik deri

Güney Koreli ortak araştırma ekibi, yarı iletken üretiminde kullanılan hassas transfer teknolojisini nanoteknolojiye uyarlayarak, nefes alabilen (nanomesh) ultra ince elektronik deri geliştirmeyi başardı.

Güney Koreli bilim insanları, biyolojik sinyalleri ölçen ‘e-deri’ teknolojisinde kritik bir eşiği aştı. Geleneksel elektronik deri uygulamalarında yaşanan terleme, nem birikimi ve iltihaplanma sorunları, geliştirilen yeni ‘Nanomesh’ alt tabaka teknolojisiyle çözüme kavuşturuluyor.ÜRETİM ZORLUĞU ‘DOLAYLI TRANSFER’ İLE AŞILDIElektronik deri (e-deri), insan vücuduna veya canlı dokulara sıkıca yapışarak sağlık verilerini izleyen ultra ince cihazlar olarak tanımlanıyor. Ancak cildin nefes almasını sağlayan gözenekli yapıdaki ‘nanomesh’ malzemeler, ısıya duyarlı olmaları ve pürüzlü yüzeyleri nedeniyle elektronik devre üretiminde kullanılamıyordu.Araştırma ekibi, bu yapısal sınırlamayı aşmak için yarı iletken endüstrisinden ilham aldı. Geliştirilen ‘dolaylı transfer’ yöntemi sayesinde, yüksek sıcaklık gerektiren mikrofabrikasyon süreçleri, hassas nanomesh yapısına zarar vermeden uygulandı. Bu sayede, gözenekli ve nefes alan yüzeyler üzerine yüksek çözünürlüklü elektronik devreler başarıyla işlendi.ULTRA İNCE VE YÜKSEK İLETKENLİKMevcut teknolojilerde nanomesh elektrotların kararlı bir iletkenlik sağlaması için en az 100 nanometre (nm) kalınlığında olması gerekirken, yeni geliştirilen yöntemle bu sınır 20 nm ve altına düşürüldü. Ultra ince yapıya rağmen elektrotların yüksek elektriksel iletkenliği koruduğu raporlandı.Laboratuvar testlerinde cihazın dayanıklılığı da kanıtlandı. Yeni e-deri; 0.5 ila 2.5 mm'lik bükülme yarıçaplarında, su, hidrojen peroksit ve aseton gibi kimyasallara maruz kaldığında ve cildin değişen pH koşullarında minimum performans kaybıyla çalışmayı sürdürdü.TİCARİLEŞME İÇİN ÖNEMLİ ADIMProjenin liderlerinden Profesör Seongwon Lee, geliştirdikleri teknolojinin pazar potansiyeline dikkat çekerek, "Yüksek çözünürlüklü ve nefes alabilen elektrotlar, yeni nesil giyilebilir cihazların geliştirilmesinde kilit bir teknolojidir. Bu başarı, nefes alabilen elektronik cildin laboratuvardan çıkıp ticarileştirilmesine doğru atılmış önemli bir adımdır" değerlendirmesinde bulundu.Bu gelişme, uzun süreli kullanım gerektiren tıbbi izleme cihazlarının hastalar tarafından daha konforlu bir şekilde kullanılmasının önünü açacak.