I ricercatori utilizzano la stampa 3D per sviluppare dispositivi indossabili personalizzabili che non devono mai essere ricaricati
Ricercatori statunitensi dell’Università dell’Arizona hanno utilizzato la stampa 3D per sviluppare un dispositivo indossabile che può essere adattato individualmente al corpo umano, che trae la sua energia da un sistema radio e ha anche un dispositivo di accumulo di energia e quindi non ha mai bisogno di essere caricato. I ricercatori hanno ora presentato il loro lavoro sul loro indossabile stampato in 3D, che può essere utilizzato principalmente nell’osservazione medica e nella diagnostica, in un articolo.
I sensori indossabili sono molto popolari. Che si tratti di passo, polso, frequenza cardiaca, c’è molto che può essere misurato con esso. Gli ingegneri dell’Università dell’Arizona hanno ora introdotto un tipo di indossabile che chiamano ” dispositivo biosimbiotico “. Il dispositivo stampabile in 3D si basa sulle scansioni del corpo di chi lo indossa e può essere utilizzato continuamente con una combinazione di trasmissione di energia wireless e accumulo di energia compatto.
I ricercatori di Philipp Gutruf, un assistente professore di ingegneria biomedica, e Craig M. Berge hanno pubblicato i risultati del loro lavoro sulla rivista Science Advances in un articolo intitolato ” Dispositivi wireless biosimbiotici, personalizzati e prodotti digitalmente per la raccolta indefinita di dati ad alta fedeltà”. biosegnali “pubblicati. A febbraio abbiamo presentato un lavoro dall’Asia in cui i ricercatori hanno presentato un metodo per la stampa 3D di sensori portatili con il proprio alimentatore .
Philipp Gutruf dell’Università dell’Arizona spiega:
“Stiamo introducendo un concetto completamente nuovo di personalizzare un dispositivo direttamente per una persona e utilizzare la trasmissione di potenza wireless in modo che il dispositivo possa funzionare 24 ore su 24, 7 giorni su 7, senza mai dover essere caricato”.
Dettagli del lavoro
Attualmente i sensori portatili possono essere utilizzati solo in misura limitata. Gli smartwatch devono essere caricati e possono raccogliere solo quantità limitate di dati. Gutruf e il suo team utilizzano scansioni del corpo 3D di chi lo indossa, che vengono create con risonanza magnetica, TC e immagini combinate di smartphone. Con questi dati, i ricercatori possono utilizzare la stampante 3D per stampare dispositivi su misura che avvolgono diverse parti del corpo. I polsini in rete traspirante e leggera possono essere realizzati appositamente per una determinata parte del corpo e misurare i parametri fisiologici con sensori dove altrimenti non era possibile fino ad ora.
Tucker Stuart, dottorando in ingegneria biomedica e primo autore dell’articolo, spiega:
“Ad esempio, se vuoi qualcosa di vicino alla tua temperatura corporea centrale in modo continuo, devi posizionare il sensore sotto l’ascella. O se vuoi misurare come si deformano i tuoi bicipiti durante l’esercizio, possiamo posizionare un sensore nei dispositivi che possono raggiungere questo obiettivo. A causa del modo in cui realizziamo il dispositivo e lo attacchiamo al corpo, possiamo usarlo per raccogliere dati che un dispositivo indossabile convenzionale al polso non sarebbe in grado di catturare. “
I dispositivi biosimbiotici molto sensibili sono stati testati per la loro capacità di monitorare parametri come la temperatura e l’esposizione mentre una persona saltava, camminava su un tapis roulant e utilizzava un vogatore. I dispositivi si sono rivelati abbastanza precisi da rilevare i cambiamenti della temperatura corporea causati dal salire una sola rampa di scale.
L’indossabile stampato in 3D non richiede alcun adesivo e trae energia da un sistema radio con una portata di diversi metri. Contiene un piccolo deposito di energia che funziona anche se chi lo indossa esce dal raggio d’azione del sistema.
Gutruf ha aggiunto:
“Questi dispositivi sono progettati in modo tale da non richiedere alcuna interazione con chi li indossa. È facile come mettere il dispositivo. Poi lo dimentichi e fa il suo lavoro”.
