Silikon Vadisi girişimi PyrAmes, bileğe sarılabilen elektronik bir bant üretti. Araştırmacılar, bu yeniliğin giyilebilir elektronik ciltlerin üretilmesinde ilk adım olabileceğini belirtiyor.

Vücudumuzun en büyük ve en karmaşık organı olan deriye mikroskop altında baktığınızda beyni dış dünyaya bağlayan, dokunma, basınç ve acıyı hissetmemizi sağlayan binlerce sinir ucu göreceksiniz. Ancak PyrAmes kurucu ortağı ve kimya mühendisi Zhenan Bao başka bir şey görüyor. Polimer üretimine odaklanmış bir kimya mühendisi olan Bao’ya göre deri sadece duyusal bir organ değil, aynı zamanda bir malzeme. Kendi deyimiyle esneyebilen, kendi kendini iyileştirebilen ve biyolojik olarak parçalanabilen bir malzeme.

Gelişmekte olan elektronik deri alanında çalışmalar yürüten Bao, protez ve robotikte kullanılmak üzere insan derisinin birçok işlevini yeniden yaratmayı kendine misyon edindiğini belirtiyor. Yapay uzuvlar kullanan insanlar için dokunma duyusu, yaşam kalitelerini ölçülemeyecek kadar artırabilir; yumuşakla serti ayırt etmelerini ve tehlikeli derecede keskin ya da kaynar sıcağı zarar görmeden fark etmelerini sağlayabilir.

Baonun ortaklarından olan Silikon Vadisi girişimi PyrAmes, erken doğan bebeklerin yoğun bakım ünitelerinde kan basıncını ölçmek için ayağa ya da bileğe sarılabilen yumuşak bir bant üretti. Giyilebilir teknolojinin, iğneye gerek kalmadan arteriyel bir hat gibi kan akışını sürekli olarak izlemesi amaçlanıyor. Bandın gerçek zamanlı kan basıncı dalgalanmalarını izlemek için kablosuz olarak bir tablete bağlanılabileceği de belirtildi. Bao, bu durumun gelecekte elektronik derilerin (e-deri) yükselişine yol açabileceğini ileri sürdü. 

Bao vücuda bir deri gibi giyilebilen aygıtın kan basıncını, glikoz seviyelerini, oksijen seviyelerini ve sıcaklığı gerçek zamanlı olarak doğru bir şekilde değerlendirebildiğini iddia ediyor. Bu tür uygulamalar için elektroniğin en başından itibaren esneyebilir nitelikte olması gerekiyor. Bu nedenle Bao’nun araştırma ekibi organik polimerler tasarlamak için moleküler bir yaklaşım benimsedi ve teknik çalışmaları sayesinde malzemeyi esneyebilir hale getirdi.

Üç yılı aşkın bir geliştirme sürecinin ardından Bao ve ekibi, Mart 2022’de Nature dergisinde bir ampuldeki filamana benzer şekilde parlayan ışık yayan bir polimer için bir kavram kanıtı sundu. Araştırma ekibi, cihazlarının bir parmağın eklemine takıldığında parçalanmadan uzunluğunun iki katına kadar esnediğini gösterdi.

Bao, elektronik derinin olası kullanım alanlarının sonsuz olduğunu, ancak bunu ticarileştirmenin de uzun bir yol olacağını söyledi. Bununla birlikte, implantlar, giyilebilir cihazlar veya protezler şeklinde olsun, nihayetinde tıbbi teşhis ve sağlık hizmetlerine yardımcı olabilecek elektronikler yaratma fikri onu motive ediyor. Şu anda araştırma ekibinin, bir gün e-cildi gerçeğe dönüştürebilecek devreler ve biyolojik olarak parçalanabilir malzemeler gibi farklı yapı bileşenleri oluşturma çalışmalarına odaklanmış durumda.

Derleyen: Deniz Akbulut