从人体皮肤中准确提取生理和物理信号对于健康监测、疾病预防和治疗至关重要。可穿戴生物电子学的最新进展直接嵌入到表皮表面是未来表皮传感的一个很有前途的解决方案。然而,现有的可穿戴生物电子学容易受到运动伪影的影响,因为它们在运动过程中缺乏与皮肤的适当粘附和共形界面。于此,美国休斯敦大学Cunjiang Yu等人提出了超保形、可定制、可变形的画在皮肤上(drawn-on-skin, DoS)的电子设备,直接附着在皮肤上的电子墨水具有很强的附着力和超适形性,因此具有强大的运动稳定性。
本文要点:
1)电子墨水,包括导体、半导体和电介质,可以根据需要以自由形式绘制,以开发诸如晶体管、应变传感器、温度传感器、加热器、皮肤水合传感器和电生理传感器等设备。
2)通过将DoS EP传感器与医院级凝胶电极和超薄蛇形网状电极进行比较,我们发现DoS电子产品具有多种优势,例如在出汗的情况下性能稳定,长期可靠地捕获EP信号,牢固的附着力皮肤,并在感测期间不受运动伪影的影响。
3)通过基于DoS电子技术的电刺激加速皮肤伤口愈合,也说明了其在即时护理中的用途。对材料和设备设计,制造,表征以及在无运动伪影的感测和伤口愈合中的应用的研究描绘了DoS电子平台的关键功能和适用性。
具有导电和半导体油墨的DoS电子平台
DoS电子产品在皮肤上的无线感应
利用DoS电子设备加速皮肤伤口愈合
参考文献:
Ershad, F., et al. Ultra-conformal drawn-on-skin electronics for multifunctional motion artifact-free sensing and point-of-care treatment. Nat Commun 11, 3823 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41467-020-17619-1