Dispositivo electrónico portátil súper permeable permite monitorear bioseñales a largo plazo

Los dispositivos electrónicos portátiles se han convertido en una parte integral de la mejora de la salud y el estado físico al ofrecer un seguimiento continuo de señales fisiológicas durante períodos prolongados. Este monitoreo es crucial para comprender la salud de un individuo, predecir enfermedades tempranamente, adaptar los tratamientos y manejar las enfermedades crónicas de forma más eficaz. Sin embargo, desafíos como el sudor o el aire que influyen en la estabilidad de la señal a largo plazo han obstaculizado su desempeño. Ahora, nuevos dispositivos electrónicos súper portátiles que son livianos, elásticos y que también cuentan con un aumento de 400 veces en la permeabilidad al sudor podrían allanar el camino para un monitoreo confiable a largo plazo de las bioseñales mediante dispositivos biomédicos.

Científicos de la City University de Hong Kong (CityUHK, Hong Kong) han desarrollado un método universal para crear dispositivos electrónicos súper portátiles que permitan la permeabilidad al gas y al sudor. Este avance supera un obstáculo importante para los dispositivos médicos portátiles al garantizar que la monitorización de los signos vitales se mantenga ininterrumpida y cómoda, incluso en presencia de sudor. El método del equipo se basa en el procesamiento de materiales, el diseño de dispositivos y la integración de sistemas, lo que da como resultado dispositivos electrónicos portátiles que incorporan un diodo líquido tridimensional (3D LD) inspirado en la naturaleza. Este diseño permite que los líquidos fluyan espontáneamente en una dirección específica, gracias a estructuras superficiales que estimulan el movimiento del sudor lejos de la piel.

Imagen: Los dispositivos electrónicos portátiles permeables desarrollados para el monitoreo de bioseñales a largo plazo (Fotografía cortesía de CityUHK)

Al aplicar un enfoque de manipulación espacial de líquidos en 3D, los investigadores han logrado construir componentes electrónicos permeables totalmente integrados que combinan los circuitos y la funcionalidad con los dispositivos portátiles de última generación, lo que permite una transpirabilidad extraordinaria. El 3D LD no depende solo de materiales únicos, sino que también adopta una capa de transporte de líquido en el plano denominada diodo líquido horizontal. En el estudio, el dispositivo demostró que puede transportar el sudor de la piel de forma 4.000 veces más eficaz que el producido por el cuerpo humano. Esto garantiza un monitoreo perfecto incluso en condiciones de sudoración, resolviendo así el problema de la interrupción de la señal debido a la acumulación de sudor en la interfaz entre el dispositivo y la piel. Gracias a sus características delgadas, livianas, suaves y elásticas, el dispositivo también mostró una compatibilidad excepcional con el cuerpo humano al adherirse fuertemente a la piel. El estudio también reveló una interfaz cómoda y estable entre el dispositivo y la piel, lo que da como resultado señales de alta calidad. Actualmente, el equipo está realizando ensayos clínicos avanzados para validar la eficacia de su tecnología en escenarios del mundo real.

"Nuestros hallazgos proporcionan estrategias de integración de sistemas y manipulación de fluidos para dispositivos portátiles suaves y permeables", dijo el profesor Yu Xinge de CityUHK, quien dirigió el estudio. "Hemos aplicado con éxito esta tecnología tanto a dispositivos electrónicos avanzados integrados en la piel como a dispositivos e electrónicos integrados en textiles, logrando un monitoreo de la salud confiable durante una semana".

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