Smart Wearables: japāņu zinātnieki izveido saules enerģiju "otrā āda"

Nopērkamo tehnoloģiju attīstība pēdējā laikā ir bijusi diezgan iespaidīga, bet ierīce, kas aprakstīta jaunā Daba pētījums izspiež konkurenci no ūdens. Kaut arī Apple Watch tagad ir aprīkots ar FDA apstiprinātu EKG sensoru, un tādi uzņēmumi kā Samsung iziet no sava veida, kā padarīt viedtālruņus kā modes paziņojumus, ierīce, kas aprakstīta trešdien publicētajā dokumentā, liek apkaunoties. Šai sirds sensora ierīcei nav vadu, nav nepieciešama uzlāde, un tā ir tik maza, ka tā var aptīt žurkas sirdi.

Izpētes līdzautore Kenjiro Fukuda, Ph.D., Japānas RIKEN Centrā, kas nodarbojas ar jaunām vielām, pētniece ir ātri paziņojusi, ka viņa ierīce ir liels solis uz priekšu attiecībā uz valkātājiem. Tas izskatās vairāk kā joslas atbalsts, nevis pulkstenis, un tas ir plānāks nekā kartona gabals.

„Mēs sagaida, ka sirdsdarbība tiek uzraudzīta ilgtermiņā ar minimālu diskomfortu, kad ierīces tiek piestiprinātas pie cilvēka ķermeņa,” viņš stāsta Apgrieztā. “Tā elastība un vieglais svars var samazināt diskomfortu, kad ierīces tiek piestiprinātas cilvēka ķermenim.”

Ierīce, ar kuru var ērti piekļūt

Lai gan Fukuda ierīce nav jaudīgāka nekā jebkura esošā sirds uztveršanas tehnoloģija, tā atrisina vienu no aktuālākajiem smartwatch trackers jautājumiem: elastību. Cilvēka ķermeņi pārvietojas dīvaini un neparedzami, tāpēc ierīces, kas uztver sirdsdarbību uz rokas, dažkārt var sajaukt ar neērtām kustībām.

“Šādas ultra-plānas ierīces nodrošina labāku saderību nekā parastās valkājamas ierīces, piemēram, smart-watch,” viņš saka. „Tas var sekmēt labāku un stabilāku monitoringu nekā tādas parastās ierīces.”

Sākotnējos testos komanda varēja apvilkt ierīci ap žurkas sirdi, kur tā cieši pievienojās gļotainai, apaļai virsmai. Viņu pētījums atklāja, ka, neraugoties uz nevienmērīgu žurkas sirdsdarbību, ierīce varētu precīzi ierakstīt katru sirdsdarbību un pēc tam pārsūtīt šos datus uz ārēju ierīci. Pat augstākās klases krūšu siksnas sirds monitors, visticamāk, šo uzdevumu neizdarītu.

Saules problēmas risināšana

Pārbaude ar žurku sirdi bija bezgaumīgs, bet, ja šī ierīce patiešām saplīst, tā ir tā, kā tā darbojas. Šī komanda spēja implantēt ierīcē nelielas organiskās saules baterijas, kas var pārvērst gaismu elektrībā. Ideja bija izveidot pašpietiekamu valkājamu, kas nekad nav jāizņem.

Fukuda teica, ka, attīstot saules enerģiju patērējošas tehnoloģijas, ir izaicinājums citiem pētniekiem, jo ​​ir grūti pārliecināties, ka šīs svarīgās saules baterijas saņem pareizo saules gaismas daudzumu, ja cilvēks saliek, saliek un pastāvīgi maina ierīces leņķi attiecībā pret uz gaismas avotu.

Viņa ierīce šo problēmu atrisināja diezgan eleganti: Viņš izveidoja “nano-režģa” virsmu uz saules elementu daļām, kas absorbē gaismu. Šī mikroskopiski neapstrādātā virsma palīdzēja mazināt dīvainu, netiešu leņķa ietekmi uz šūnu gaismas absorbciju. Fukuda iet tik tālu, ka saka, ka šī metode nodrošina “gaismas leņķa neatkarību” saules baterijās.

Šīs ierīces un citu tādu izstrādājumu ideja, kas tiek izstrādāta Fukuda laboratorijā, ir radīt valkātnes, kas darbojas kā otrā āda nekā modes paziņojumi. Bet, lai gan tie, šķiet, ir guvuši panākumus, lai padarītu to ierīces bezšuvju, viņiem joprojām ir veids, kā iet, pirms viņu ierīces atbilst medicīniskajiem standartiem. Tomēr Fukuda ir cerība.

„Mūsu ierīces neparedz precīzāku uzraudzību nekā parastā EKG uzraudzības ierīce, ko izmanto kā medicīnisko apskati,” viņš saka. “Ja precizitāte tiek vēl vairāk uzlabota, to var izmantot arī kā nepārdomātas elektrokardiogrammas sistēmas veselības aprūpei / medicīniskai lietošanai.”