Biyolojik verilerimizi gerçek zamanlı toplamak için insan cildini esneklik ve kuvvet bakımından taklit eden bir malzeme elektronik deri veya e-deri olarak kullanılabilir. Elektronik deriler henüz bizim için çok bir şey vaat etmeseler de gelecek nesiller için protez, kişisel sağlık bilgileri, yapay zeka ve bir çok alanda etkin olarak kullanılabilir.
İlginizi çekebilir: Yapay Zeka (AI) Tanımı
“İdeal e-deri insan vücuduyla sıcaklığı, dokunmayı ve diğer etmenleri aynı zamanda hissedebilmemizi sağlayabilecek ve aynı hassasiyette hissedebilmemizi sağlayan teknolojiden yapılması gerek.”. Diyor KAUST’daki doktorasını yapmış olan Yichen Cai. Ayrıca, bu tür insan vücuduna fonksiyonel görevleri yerine getirirken günlük yaşamda çarpışma, sıyrık gibisinden şeylere dayanıklı ve esnek elektronikler yapmak zorlu bir iştir. Ayrıca her malzemenin dikkatlice tasarlanması gerekir.
İlginizi çekebilir: Parmak İzinde Bulunan Nem Düzenleyici Sistemi İnsan Dokunuşunu Güçlendiriyor
- İnsan merak etmiyor değil acaba 100 yıl sonra ellerimizi kedimiz çizdiğinde canımız yanacak mı?
- Ya da gülü seven dikenine katlanmak zorunda kalacak mı? İnsan merak etmiyor değil.
- Tabii hepsinin yanında bu saydığım şeyler 100 yıl sonra olacak mı?
E-deri mükemmel bir hızla gelişmeye devam ediyor
Çoğu e-deri ’ler insan cildine yapışan esnek bir yüzeye aktif nanomateryal kaplanarak yapılmaktadır. Ne yazık ki bu katmanlar arasındaki bağlantı çok zayıftır. Bu da malzemenin dayanaklılığını ve hassasiyetini azaltır. Bağlantının çok güçlü de olmaması gerekir, eğer bağlantı çok güçlü olursa esneklik sınırlanır ve devrenin çatlama ve kırılma olasılığını arttırır.
“E-deri mükemmel bir hızla gelişmeye devam ediyor. 2-D sensörlerin bulunması, bu atomik olarak ince mekanik olarak güçlü malzemeleri işlevsel, dayanıklı yapay yüzeylere entegre etme çabalarını hızlandırdı.” Diyor Cai.
Cai ve meslektaşı Jie Shen liderliğindeki bir ekip, güçlü ve esnek bir substrat olarak silika nanopartiküller ile güçlendirilmiş bir hidrojel ve yüksek iletken nanotellerle birbirine bağlanmış algılama katmanı olarak 2-D titanyum karbür MXene kullanarak dayanıklı bir e-cilt ürettiler.
“Hidrojellerin %70’den fazlasının su olması insan derisiyle çok uyumlu hale getiriyor.” Diye bir açıklama yapıyor Shen. Hidrojeli her yöne önceden gererek ve kontrollü bir şekilde geri bırarak esnekliğini kontrol eden araştırmacılar, materyal orijinal boyutunun 28 katına gerilse bile bozulmadan eski haline geri dönebildiğini görüyor.
Henüz prototipi olan e-deri nesneleri 20 santimetre uzaktan algıyalabilir, uyaranlara saniyenin onda birinden kısa sürede yanıt verebilir. Ayrıca basınç sensörü olarak kullanıldığında, üzerine yazılan el yazısını ayırt edebilir. 5.000 biçim değiştirmeye rağmen iyi çalışmaya devam etti ve her seferinde yaklaşık çeyrek saniyede iyileşti. Shen , “Bir e-derinin binlerce kullanımdan sonra bile dayanaklılığını koruması çok büyük bir başarıdır.” Diyor.
Bu tür e-deriler, arterlerdeki titreşimlerden büyük uzuvlar ve eklemlerin hareketini, kan basıncındaki değişiklikleri ve bir dizi biyolojik bilgiyi izleyebiliyorlar. Hatta bu bilgiler daha sonra Wi-Fi aracılığıyla paylaşabilir ve depolanabilir. İnsanın aklına gene hemen kötü komplo teorileri gelse de emin olun vücudumuzun her bir hareketinin sonucunda olan değişiklikleri öğrenmek sağlık bölümünde çalışanların sorunun ne olduğunu tespit etmesini kolaylaştıracaktır.
Grup lideri Vincent Tung “E-derilerin yaygınlaşmasının önündeki bir engelin de yüksek çözünürlüklü sensörlerin ölçeklendirilmesinde yatıyor.”. Diyor ve ekliyor “Ancak lazer katmanlı üretim yeni vaatler sunuyor.”
Cai “Bu teknoloji için biyolojinin ötesinde bir gelecek öngörüyoruz.” Diye ekliyor. “Gerilebilir sensör bantlar, bir gün mobilya ve uçak gibi cansız nesnelerin yapısal sağlığını izleyebilir.”
Araştırma, Science Advances bülteninde yayınlandı.
Meriç ÇAPAR
Bunlar da ilginizi çekebilir
Akıllı Telefonların Yerini Ne Alacak?
Dünyayı Değiştirmekte Başarısız Olmuş 10 Teknolojik Çılgınlık
Bu Harika Videoda Çin’in Uzay Aracının Ay’a İnişini İzleyin
Çin, Derin Deniz Kaynakları Yarışında Mariana Çukuru’nda İnsanlı Dalış Rekorunu Kırdı