جوهر های زیست فعال شرایط جسمی بدن را روی لباس حک می نمایند - مجله فازنما

به گزارش خبرنگار فناوری خبرنگاران، محققان دانشگاه تافتز آمریکا با یاری مواد زیست فعال، جوهری را فراوری نموده اند که به مواد شیمیایی ترشح شده از بدن مثل عرق و همچنین محیط اطراف واکنش نشان می دهد و رنگش تغییر می نماید. این جوهر ها را می توان روی سطوحی مثل پارچه لباس، کفش و یا حتی ماسک صورت چاپ کرد تا بتواند نقشه ای کامل و با جزئیات کامل از پاسخ های بدن انسان یا بیماری هایی که در بدن وجود دارد، ارائه دهد.

محققان معتقدند که این پیشرفت دستاورد درواقع پیشرفتی در زمینه حسگر های ابزار پوشیدنی به شمار می رود و این مجموعه می تواند طیف گسترده ای از شرایط بیولوژیکی، مولکول ها و عوامل بیماری زا مثل باکتری ها را از روی سطح بدن تشخیص بدهد و به طور همزمان، روی یونیفورم یا لباس، تمامی این موارد را توسط جوهر گزارش دهد.

محققان می گویند: استفاده از این جوهر های جدید زیست فعال با روش بسیار متداول چاپ روی صفحه نمایش، فرصت های امیدوارنماینده ای را برای فراوری انبوه الیاف های پوشیدنی و نرم فراهم می نماید که سرتاسر پوشیده از حسگر است و می تواند برای تشخیص طیف وسیعی از مسائل جسمی و توضیح حال فیزیکی افراد مورد استفاده قرار گیرد.

به گفته محققان این الیاف یا پارچه ها می توانند در لباس های کار، لباس های ورزشی یا حتی روی مبلمان و سازه های معماری استفاده شوند.

لازم به ذکر است که تا به امروز ابزار های بسیاری در حوزه ابزار های پوشیدنی مثل ساعت مچی طراحی شده اند که شرایط فیزیولوژیک کل بدن یا بخشی از بدن مثل ضربان قلب یا سطح قند خون را تحت نظارت قرار می دهند. اما تحقیقات محققان دانشگاه تافتز رویکردی متفاوت دارد؛ این جوهر درواقع یک مکمل غیرالکترونیک به شمار می رود و بیشتر یک آشکارساز رنگی است که از آن می توان روی هر چیزی از وصله لباس گرفته تا لباس کل بدن و حتی فراتر از آن استفاده کرد.

مولفه هایی که موجب می گردد لباس های مبتنی بر حسگر های متفاوت کار نمایند، جوهر های مبتنی بر ابریشم است که زیست فعال به شمار می فرایند. ابریشم محلولی که در فرمولاسیون این جوهر به کار می رود، می تواند با جاسازی مولکول های گزارشگر مانند شاخص های حساس به pH یا آنزیم هایی مانند اکسیدازلاکتات، به طور مثال میزان سطح لاکتات موجود در عرق را اندازه گیری کند.

پزشکان معمولا سطوح لاکتات را در زمان تمرینات ورزشی بیماران آنالیز می نمایند تا شرایطی مانند بیماری قلبی یا ریوی را که با سطوح بالا و غیرعادی لاکتات همراهند، شناسایی نمایند. درواقع شاخص pH در این ابزار می تواند سلامت پوست یا کمبود آب بدن را اندازه بگیرد و آنزیم های اکسیدازلاکتات نیز میزان خستگی فرد را ارزیابی می نماید.

به گفته محققان، به دلیل تطبیق پذیری پروتئین فیبروئین ابریشم، مشتقات بسیاری از این جوهر را می توان تهیه کرد و با آن شاخص های دیگری، چون آنزیم ها و آنتی بادی های داخل بدن را ارزیابی کرد. با وجودی که مولکول های گزارشگر به تنهایی ناپایدار هستند، هنگامی که درون فیبروئین ابریشم در فرمولاسیون این جوهر جاسازی می شوند، کاملا پایدار می شوند.

دانشمندان این جوهر را با استفاده از آلژینات سدیم که یک ماده حجم دهنده است و همچنین گلیسرول که یک ماده پلاستیک ساز به شمار می رود، برای چاپ روی سطوح مختلف فرموله کردند. بنابراین، نه تنها روی لباس می توان از این جوهر استفاده کرد، بلکه روی سطوح مختلفی از قبیل چوب، پلاستیک و کاغذ نیز مورد استفاده قرار می گیرد.