Ученые создали умный материал для одежды будущего

Измерение биопотенциалов позволяет анализировать жизненно важные показатели организма человека.

Это открывает новые возможности для разработки умной одежды, способной длительно отслеживать параметры физического состояния человека. Ученые ТПУ разработали материал, который может изменить подход к мониторингу здоровья через одежду. Созданные датчики успешно прошли лабораторные испытания и доказали свою эффективность.

Этот научный прорыв открывает новые горизонты для медицинской и спортивной индустрии. Благодаря использованию таких инновационных материалов, возможно создание специализированной одежды, которая не только комфортна, но и способна следить за здоровьем человека в реальном времени. Такая технология может быть полезна не только для профессиональных спортсменов, но и для обычных людей, желающих следить за своим физическим состоянием.

Исследование, опубликованное в журнале ACS Sensors, подчеркивает важность использования инновационных материалов и технологий в сфере здравоохранения и спорта. Разработка умной одежды с датчиками для мониторинга физиологических показателей может стать ключевым шагом к улучшению качества жизни и заботе о здоровье.

Электроды, используемые для регистрации электрической активности организма, могут быть причиной раздражения кожи из-за материалов, из которых они изготовлены. Это ограничивает их использование на протяжении длительного времени. Сотрудники Томского политехнического университета обнаружили, что это является препятствием для непрерывного мониторинга здоровья.

Недавно научная группа TERS-Team из Томского политеха разработала новые электроды, которые не вызывают раздражения кожи и могут использоваться для длительного мониторинга состояния здоровья. Эти электроды созданы с применением инновационного метода формирования электропроводящих полимерных композитов с использованием лазерной обработки.

Электроды, разработанные в ТПУ, открывают новые возможности для медицинского мониторинга, позволяя проводить более длительные и точные измерения без дискомфорта для пациентов.

Электроды, созданные учеными, представляют собой инновационное сочетание материалов, обеспечивающее высокую электропроводность и механическую стабильность. Исследователи нанесли на текстильную основу тонкий слой термопластика полиэтилентерефталата, а затем покрыли его оксидом графена и обработали лазером. Этот метод позволяет создать электроды, устойчивые к воздействиям окружающей среды, включая стирку.

Такой подход открывает новые возможности для использования электродов в различных областях, где требуется стабильная работа при разнообразных условиях эксплуатации. Кроме того, электроды на основе термопластика и графена могут быть более устойчивыми к износу и долговечными, что делает их привлекательными для применения в различных технологиях.

В результате проведенных исследований ученые смогли добиться не только высокой электропроводности, но и сохранить механическую прочность электродов. Это открывает новые перспективы для создания более эффективных и долговечных электродных систем, способных выдерживать экстремальные условия эксплуатации.

Новые датчики, разработанные профессором Евгенией Шеремет из Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ, представляют собой революционное устройство для мониторинга здоровья. Они не требуют специального электропроводящего геля, что делает их более удобными в использовании. Также отличительной чертой новых датчиков является их возможность работать на обычном текстиле, что делает их доступными для широкого круга пользователей.

Эти инновационные датчики встроены в умную одежду и способны отслеживать различные показатели здоровья человека. Например, они могут измерять пульс спортсмена во время тренировки, что позволяет более точно контролировать нагрузку. Благодаря уникальной технологии сбора данных, новые датчики способны работать не только на запястье, как распространенные фитнес-браслеты, но и на других частях тела.

Интеграция таких передовых технологий в повседневную одежду открывает новые перспективы для здоровья и фитнеса. Это позволит людям более эффективно следить за своими показателями здоровья и принимать своевременные меры для поддержания физической формы.

Инновационные исследования в области биоэлектродов продолжают привлекать внимание ученых со всего мира. Лабораторные тесты биологической совместимости датчиков, проведенные в Сибирском государственном медицинском университете, показали, что при двенадцатидневном использовании электродов на основе оксида графена кожа воспаляется гораздо меньше, чем при использовании распространенных хлорсеребряных электродов (Ag/AgCl).

Это открытие имеет огромное значение для развития медицинских технологий и улучшения качества жизни пациентов. Исследователи также оптимизировали электрохимические свойства биоэлектродов, отметил первый автор статьи Максим Фаткуллин.

Разработка ведется томскими политехниками совместно с коллегами из Сибирского государственного медицинского университета (Томск, РФ) и Сычуаньского университета (Ченду, КНР). Это сотрудничество позволяет объединить усилия специалистов разных стран для создания передовых технологий в области медицины и биоэлектроники.

Этот проект, который получил поддержку программы Минобрнауки России "Приоритет-2030", является частью стратегии развития образования и науки в стране. Реализация данной программы направлена на достижение ключевых целей в области научных исследований и инноваций.

В рамках данного проекта предусмотрено создание инновационных образовательных программ и научных лабораторий, которые способствуют развитию талантливых специалистов и укреплению научного потенциала страны.

Ключевой задачей программы "Приоритет-2030" является поддержка перспективных научных исследований, которые могут привести к значительным открытиям и инновациям в различных областях знаний.

Источник и фото - ria.ru