Ученые создали умный материал для одежды будущего

Измерение биопотенциалов позволяет анализировать жизненно важные показатели организма человека.

Это открывает новые возможности для разработки инновационных технологий, способных улучшить качество жизни и заботиться о здоровье. В этом контексте ученые ТПУ разработали материал для умной одежды, способный длительно отслеживать параметры физического состояния человека.

Созданные датчики, прошедшие успешные лабораторные испытания, представляют собой инновационное решение, которое отличается от предыдущих технологий своей удобностью и эффективностью. Они не вызывают раздражения кожи, устойчивы к стирке и могут применяться в производстве специальной одежды, например, спортивной униформы.

Важно отметить, что данное исследование, опубликованное в журнале ACS Sensors, ставит новый отметку в развитии технологий для здоровья и спорта. Такие инновации могут стать ключевым элементом в повседневной жизни людей, помогая им следить за своим физическим состоянием и предупреждать возможные проблемы заблаговременно.

Электроды, используемые для регистрации электрической активности в нашем организме, могут вызывать раздражение кожи из-за материалов, из которых они изготовлены. Это ограничивает их использование в течение длительного времени, как утверждают ученые из Томского политехнического университета (ТПУ). Однако, сотрудники научной группы TERS-Team Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ представили решение этой проблемы.

Электроды, созданные этой группой, специально разработаны для длительного мониторинга состояния здоровья и не вызывают раздражения кожи. Инновационный подход к формированию электропроводящих полимерных композитов методом лазерной обработки позволил создать электроды, которые можно использовать более 72 часов подряд без негативных последствий для кожи. Таким образом, данное технологическое решение открывает новые возможности для непрерывного мониторинга состояния организма и обеспечивает комфортное использование медицинских устройств.

Исследователи создали инновационный материал, нанеся на текстильную основу слой термопластика полиэтилентерефталата, известного как "лавсан". Этот материал имеет толщину всего одну десятую миллиметра, что приблизительно равно толщине стандартного листа офисной бумаги. Затем поверх термопластика был нанесен слой оксида графена, который был обработан лазером.

Согласно ученым, такой подход обеспечил высокую электропроводность и достаточную механическую стабильность композитного материала. Это позволяет электродам быть устойчивыми к различным внешним воздействиям, таким как стирка. Электроды, созданные из этого материала, могут использоваться в различных областях, где требуется стабильное электрическое соединение и высокая надежность.

Благодаря использованию графена, материал обладает уникальными свойствами, такими как высокая теплопроводность и химическая стойкость. Это открывает новые перспективы для разработки электродов с повышенной эффективностью и долговечностью в различных областях науки и техники.

Новые датчики, разработанные профессором Евгенией Шеремет из Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ, представляют собой инновационное решение в мире медицинских технологий. Эти датчики работают без необходимости использования специального электропроводящего геля, что делает их более удобными и доступными. Они изготавливаются из обычного текстиля, что позволяет интегрировать их в различные виды одежды.

Согласно Шеремет, умная одежда с такими датчиками способна не только следить за пульсом спортсмена во время тренировки, но и осуществлять мониторинг общего состояния здоровья человека. Новые датчики обладают уникальной способностью собирать информацию с различных частей тела, что отличает их от традиционных фитнес-браслетов, ограниченных измерениями только на запястье.

Эта технология открывает новые возможности для мониторинга здоровья и физической активности, обеспечивая более полную и точную информацию о физиологических показателях человека. Благодаря интеграции датчиков в одежду, пользователи могут удобно отслеживать свое здоровье и принимать своевременные меры для поддержания его на оптимальном уровне.

Современные лабораторные исследования в области биомедицинской технологии становятся все более актуальными и перспективными. Одним из последних достижений в этой области является работа, проведенная в Сибирском государственном медицинском университете, которая показала, что использование электродов на основе оксида графена способствует снижению воспалительных процессов на коже при длительном ношении.

По словам Максима Фаткуллина, первого автора статьи, исследователи также провели оптимизацию электрохимических свойств биоэлектродов, что открывает новые перспективы для развития биомедицинских технологий.

Совместная работа томских политехников, ученых из Сибирского государственного медицинского университета и Сычуаньского университета в Ченду, Китай, позволяет объединить усилия и опыт для создания инновационных решений в области медицинской диагностики и терапии.

Эти результаты открывают новые горизонты для использования оксида графена в медицинских технологиях и подтверждают важность дальнейших исследований в этом направлении для улучшения качества здравоохранения и развития новых методов лечения.

Этот проект, получивший поддержку программы Минобрнауки России "Приоритет-2030", представляет собой значимый шаг в развитии образования и науки. Реализация данного проекта стала возможной благодаря финансовой и организационной поддержке государства.

Программа "Приоритет-2030" направлена на содействие инновационным исследованиям и образовательным проектам, способствующим модернизации образовательной системы и научных достижений.

Проект, осуществляемый при участии Минобрнауки России, имеет целью создание благоприятных условий для развития научных и образовательных инициатив, способствуя прогрессу в различных областях знаний.

Источник и фото - ria.ru