Spis treści
Nowe technologie pozwalają tworzyć coraz bardziej precyzyjne i zintegrowane systemy, które mogą przewidywać problemy zdrowotne dzięki analizie danych w czasie rzeczywistym. Przykładem są ubrania lub urządzenia z funkcją ostrzegania przed zawałem serca, monitorujące stany przewlekłe czy automatycznie raportujące wyniki lekarzowi.
Inteligentne zegarki z funkcją monitorowania rytmu serca i możliwością wykonania prostego EKG mogą ostrzegać o nieregularnym rytmie serca, który może wskazywać na ryzyko zawału lub innych problemów kardiologicznych. Inteligentne koszulki wyposażone w czujniki mierzące aktywność serca, oddechu i poziomu aktywności fizycznej są stosowane do ciągłego monitorowania zdrowia i wykrywania stanów przewlekłych. Plastry z zaawansowanymi czujnikami, które monitorują tętno, oddech, temperaturę czy nawodnienie organizmu mogą przesyłać te dane do aplikacji, umożliwiając lekarzowi ich zdalną analizę. Urządzenia do ciągłego monitorowania glukozy wykorzystują z kolei niewielkie sensory naklejane na skórę, by ostrzegać o niebezpiecznych zmianach poziomu cukru we krwi.
W ostatnim czasie zespół naukowców przeprowadził badanie dotyczące biodegradowalności e-tekstyliów.
E-ubrania – czy są ekologiczne?
Wraz z udziałem pięciu ochotników badacze z Wielkiej Brytanii przetestowali próbki materiału tkaniny, która wykorzystywana jest do mierzenia m.in. tętna i temperatury ciała. Zdaniem badaczy, ubrania tego typu muszą być nie tylko trwałe i bezpieczne, ale także ekologiczne. Naukowcy zakopali swój materiał w ziemi, by zmierzyć ich poziom biodegradacji. Po czterech miesiącach okazało się, że tkanina straciła 48 proc. swojej masy i 98 proc. wytrzymałości. Oznacza to, że rozkłada się stosunkowo szybko i skutecznie.
"Integracja komponentów elektronicznych z konwencjonalnymi tekstyliami utrudnia późniejszy recykling, ponieważ często zawiera one metale, takie jak srebro, które nie ulegają łatwej biodegradacji. Nasze potencjalne, ekologiczne podejście polega na wyborze bardziej bezpiecznych materiałów i metod produkcji" – zaznaczył prof. Nazmul Karim, autor publikacji.
Naukowcy wynaleźli materiał, który składa się z trzech warstw: warstwy sensorycznej, warstwy pośredniczącej z czujnikami oraz tkaniny bazowej. Tkanina bazowa wykonana została z drewna i dzięki temu może ulec biodegradacji. Z kolei elektronika została wykonana z grafenu i polimeru o nazwie PEDOT: PSS.
"Możliwość niezawodnego monitorowania zgodnego ze standardami, przy użyciu ekologicznych materiałów to ważny krok naprzód. Pokazuje, że zrównoważony rozwój nie musi odbywać się kosztem funkcjonalności, zwłaszcza w kluczowych zastosowaniach, takich jak opieka zdrowotna" – zauważyła prof. Shaila Afroj, członkini zespołu.
Podczas badania okazało się, że elektrody wykonane na bazie grafenu mają do 40 razy mniejszy wpływ na środowisko niż standardowe. Także druk atramentowy jest bardziej zrównoważonym podejściem do produkcji e-tekstyliów w porównaniu do tradycyjnego druku sitowego. Pozwala bowiem na nanoszenie dokładnych ilości materiałów funkcjonalnych na tkaniny, w zależności od potrzeb, z niemal zerową ilością odpadów.
"W obliczu rosnącego zanieczyszczenia, nasze badanie pomaga wypełnić lukę w pracach dotyczących biodegradacji e-tekstyliów. Te materiały staną się coraz ważniejsze w naszym życiu, szczególnie w obszarze opieki zdrowotnej. Dlatego naprawdę ważne jest, abyśmy rozważali, jak uczynić je bardziej ekologicznymi, zarówno w produkcji, jak i w procesie utylizacji" - mówi prof. Karim.
Badacze chcą kontynuować projektowanie odzieży wykonanej z materiału SWEET, która mogłaby znaleźć zastosowanie m.in. w zakresie wczesnego wykrywania i zapobiegania chorobom serca, na które według szacunków cierpi 640 mln ludzi na świecie.
