「皮膚に書き込む」エレクトロニクスがウェアラブルモニターの現状を打破

ad
ad
ad
ad

(‘Drawn-on-Skin’ Electronics Offer Breakthrough in Wearable Monitors)

2020/7/30 アメリカ合衆国・ヒューストン大学(UH)

・ UH が、多機能センサーや回路をインクペンで皮膚に直接書き込む、「ドロー・オン・スキンエレクトロニクス」を開発。
・ モーション・アーチファクト(体動による影響)フリーの、正確な医療データのシームレスな収集を可能にする電子機器の新しい形態として期待できる。センサーによる心機能や温度等の生体信号の検出は、診断や治療を目的とした場合に正確であることが重要。
・ 現在、皮膚に貼り付けられるソフトでフレキシブルなパッチのウェアラブル・バイオエレクトロニクスは、装着者の生体情報を追跡することで疾病や怪我のモニタリング、防止や治療の主要な手段となっているが、モーション・アーチファクトの影響により制限されている。
・ 導体、半導体、および誘電体として機能する 3 種類のインクを使用し、トランジスタ、歪みセンサーや温度センサー、ヒーター、皮膚の水分センサー等をオンデマンドで皮膚に書き込んで作製。筋肉信号、心拍、温度や皮膚の水分等の多岐にわたる情報の収集にカスタマイズできる。また、傷の治癒を促す効果を実証した。
・ 本研究は、米国海軍研究局(ONR)と米国立衛生研究所(NIH)が支援した。
URL: https://uh.edu/news-events/stories/july-2020/07302020yu-liquid-electronics.php

(関連情報)

Nature Communications 掲載論文(フルテキスト)
Ultra-conformal drawn-on-skin electronics for multifunctional motion artifact-free sensing and
point-of-care treatment
URL: https://www.nature.com/articles/s41467-020-17619-1

<NEDO海外技術情報より>

Abstract

An accurate extraction of physiological and physical signals from human skin is crucial for health monitoring, disease prevention, and treatment. Recent advances in wearable bioelectronics directly embedded to the epidermal surface are a promising solution for future epidermal sensing. However, the existing wearable bioelectronics are susceptible to motion artifacts as they lack proper adhesion and conformal interfacing with the skin during motion. Here, we present ultra-conformal, customizable, and deformable drawn-on-skin electronics, which is robust to motion due to strong adhesion and ultra-conformality of the electronic inks drawn directly on skin. Electronic inks, including conductors, semiconductors, and dielectrics, are drawn on-demand in a freeform manner to develop devices, such as transistors, strain sensors, temperature sensors, heaters, skin hydration sensors, and electrophysiological sensors. Electrophysiological signal monitoring during motion shows drawn-on-skin electronics’ immunity to motion artifacts. Additionally, electrical stimulation based on drawn-on-skin electronics demonstrates accelerated healing of skin wounds.

タイトルとURLをコピーしました