E-Haut kann Gesundheitsindikatoren überwachen und wird durch Schweiss angetrieben

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Forscher von Caltech haben eine neue elektronische Haut oder E-Haut geschaffen, die direkt auf die Oberseite der echten Haut einer Person aufgetragen wird.

Die E-Haut besteht aus einem weichen, flexiblen Gummimaterial, in das Sensoren eingebettet werden können, die Gesundheitsinformationen überwachen.

Zu den Gesundheitsinformationen, die der Sensor aufzeichnen kann, gehören Herzfrequenz, Körpertemperatur, Blutzucker und metabolische Nebenprodukte, die Indikatoren für die Gesundheit sind.Der tragbare Sensor kann auch Nervensignale aufzeichnen, die Muskeln steuern.

Der Sensor arbeitet ausschließlich mit Biobrennstoffzellen, die mit dem Abfallprodukt des Körpers, dem Schweiß, betrieben werden.

Die Wissenschaftler sagen, dass der menschliche Schweiß sehr hohe Mengen einer Chemikalie namens Laktat enthält.

Laktat ist eine Verbindung, die als Nebenprodukt normaler Stoffwechselprozesse entsteht, insbesondere durch die Muskeln während des Trainings.Die in die E-Haut eingebauten Brennstoffzellen können das Laktat aufnehmen und mit Sauerstoff aus der Atmosphäre verbinden, um Wasser und Pyruvat zu erzeugen, das ein weiteres Nebenprodukt des Stoffwechsels ist.

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Die Biobrennstoffzellen können genug Elektrizität erzeugen, um Sensoren und ein Bluetooth-Gerät zu betreiben, ähnlich dem, das ein Telefon mit einem Autoradio verbindet.Das Team entschied sich für die Bluetooth-Konnektivität, weil sie eine erweiterte Konnektivität für praktische medizinische und robotergestützte Anwendungen bietet, auch wenn sie mehr Strom verbraucht als die Nahfeldkommunikation.

Neben der Schaffung einer Stromquelle, die mit Schweiß betrieben werden kann, stand das Team auch vor der Herausforderung, einen Sensor zu entwickeln, der bei minimaler Beeinträchtigung eine lange Lebensdauer hat.

Die Feilenzellen werden aus Kohlenstoff-Nanoröhren hergestellt, die mit einem Platin/Kobalt-Katalysator in einem Verbundnetz schwanger sind, das ein Enzym enthält, das in der Lage ist, Laktat abzubauen.Die Brennstoffzellen können eine kontinuierliche, stabile Leistungsabgabe von bis zu mehreren Milliwatt pro Quadratzentimeter über mehrere Tage mit menschlichem Schweiß erzeugen.

Die Forscher planen die Entwicklung einer Vielzahl von Sensoren, die in die E-Haut eingebettet werden können und für zahlreiche Zwecke verwendet werden können.

Die Wissenschaftler wollen damit eine Plattform schaffen und stellen fest, dass….

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