Wearable Electronics ebnen Weg für intelligente Chirurgen Handschuhe
Neue tragbare Elektronik könnte intelligente OP-Handschuhe, mit denen Chirurgen zu fühlen und tun alles, was mit ihren Fingerspitzen. Solche Elektronik zählen auch elektronische "Socken" Herz des Patienten zu überwachen, Herzgesundheit fest umwickelt.
Die Idee des dehnbaren intelligente Materialien setzen der Zeiger des Chirurgen oder die Herzen der Menschen stammt aus Forscher entdeckt haben, wie schwer Halbleiter in weiche, flexible Elektronik zu verwandeln. Ein US-China-Team veröffentlichte ihren Entwurf für die Gestaltung und Herstellung intelligenter Geräte, die 3D-Objekte wie der menschlichen Fingerspitze umschließen kann.
"Die größte Herausforderung bei der Integration eine harte, spröde Materialien wie Silizium, die für Hochleistungs-Elektronik nur in Form von planar, starre Wafer vorhanden ist in eine dünne, dehnbare skinlike System, das eine 3D Krümmung wie der Körper hat", sagte John Rogers, ein Werkstoff-Ingenieur an der University of Illinois at Urbana-Champaign.
Rogers und seine Kollegen von der University of Illinois, Northwestern University und Chinas Dalian University of Technology haben bereits gebaut und getestet die formschlüssige kardiale "Socken." Intelligente Materialien könnte eines Tages zu medizinische Handschuhe, die nicht nur ein verstärktes Gefühl der Berührung zu geben, sondern ermöglichen auch Chirurgen zu "fühlen" die elektrische Aktivität im Zusammenhang mit Herz-Gesundheit und Verhalten".
Erweiterte Versionen der intelligente chirurgische Handschuhe sogar erlauben Chirurgen gerade entfernen oder Herzgewebe während der Operation mit einem Hauch von Hand schneiden könnte, sagte Rogers. [Intelligente Kleidung könnte tragbare Gadgets werden]
Die Forscher ihre flexible Durchbruch, indem wird Silizium in ultradünnen "Nanomembranes", dass sind etwa 10.000 Mal dünner als die Breite eines menschlichen Haares. Dann der Nanomembranes in wellenförmigen schlangenartigen Formen geschnitten und kombinierte sie mit einer dünnen gummiartige Membran, die das gesamte Material zu "Strecken, drehen, biegen und wickeln gekrümmte Oberflächen" darf ohne das Silizium.
"Man muss keine Gesetze der Physik, um dieses geschehen zu brechen", sagte Rogers InnovationNewsDaily. "Die Herausforderungen sind jetzt weniger Konzepte und vieles mehr in der technischen Ausführung."
Das flexible Silizium wurde an der Außenseite des elastischen "Finger-Tubes," gedruckt, so dass Forscher einfach die Finger-Röhren in-und auswendig flip könnte die Elektronik des Trägers Haut berührt zu haben. Die Elektronik enthalten Stimulatoren geeignet zur Übertragung von Informationen auf den Menschen als eine prickelnde Empfindung oder Vibration und Sensoren, die den Druck der Körperkontakt messen könnte.
Andere elektronische Geräte vorhanden "DMS" verbunden mit dem unteren Teil der Hand, die die Dehnung Sensation des Trägers bewegt seinen Finger erkennen konnte. Die Forscher veröffentlichte ihre Arbeit im Aug. 10-Ausgabe der Zeitschrift Nanotechnologie und haben bereits begonnen, wearable-Electronics durch ihre Startfirma namens MC10 erstellen.
Zusätzliche Tests mit mehr vielfältige flexible Elektronik könnte auch auf Geräte, die menschlichen Körper Temperatur und Feuchtigkeit zu überwachen. Solche Gesundheits- und monitoring-Funktionen profitieren könnten eine MC10-Gemeinschaftsprojekt mit Sportbekleidung Unternehmen Reebok – ein Projekt, das kommerzielle Produkte vor Ende 2012 enthüllen kann.
Diese Geschichte wurde von InnovationNewsDaily bereitgestellt , eine Schwester-site zu LiveScience. Folgen Sie InnovationNewsDaily Senior Writer Jeremy Hsu auf Twitter @ ScienceHsu . Folgen Sie InnovationNewsDaily auf Twitter @News_Innovation, oder auf Facebook.