😢 Проблема: многие датчики можно заменить электронными татуировками из специальных чернил, при этом отдельное устройство будет не нужно. Но существующим видам электронных татуировок требуется источник питания.
Электронные татуировки делают либо с расчётом подключать их проводами к аккумуляторам, либо с пьезоэлектрическими свойствами, за счёт которых специальная краска преобразует в энергию механические движения, например от сгибания частей тела. Это существенно ограничивает использование электронных татуировок.
😎 Решение: беспроводная электронная татуировка, которая наносится на любую поверхность и получает питание от других устройств, примерно как метки RFID.
🤔 Как работает: когда электронная татуировка получает радиочастотные сигналы, например, смартфона, она отражает часть из них. За счёт этого между татуировкой и смартфоном образуется двусторонняя связь. По этим каналам связи смартфон может постоянно контролировать татуировку и обрабатывать полученные данные с помощью алгоритмов.
Татуировка наносится с помощью отдельных игл с двумя типами чернил. Первые сделаны на основе оксида цинка и содержат нанопроволоки, вторые — проводящие из графенового аэрогеля, которые наносятся поверх первых.
При тестировании работоспособности таких татуировок для отражения сигналов использовали смартфон и широкополосный модем. Данные от татуировок были успешно получены на частотах 900 мегагерц и 2,45 гигагерца.
🤨 И что? Электронные татуировки, которые не зависят от источника питания, могут полностью заменить множество датчиков, которые сейчас применяются практически во всех отраслях. При этом не потребуется производить устройства, достаточно будет изготавливать чернила для нужного варианта использования. Например, можно использовать электронные татуировки в качестве беспроводных датчиков ЭЭГ, анализировать с их помощью пот и слюну.
Отдельное преимущество новых электронных татуировок — возможность использования на любой поверхности. Например, их можно нанести на недоступное для диагностики место в автомобиле и получать данные о работоспособности детали. А если нанести чернила на стул, можно постоянно получать информацию о положении своего тела, например следить за осанкой.
🧑💻 Кто: исследователи Университета Едитепе и Стамбульского технического университета, Турция.
Источники: spectrum.ieee.org и ieeexplore.ieee.org
