Renk Değiştiren Mürekkepler Giysileri Dev Kimyasal Sensörlere Dönüştürüyor
Yeni bir renk değiştiren mürekkep, sağlık ve çevreyi izlemeye yardımcı olabilir. Tere maruz kalındığında renk değiştiren bir kazak veya odaya tehlikeli bir gaz girdiğinde renk değiştiren duvar kağıtları bu duruma örnek verilebilir. Bu formülasyon bir tişörtten bir çadıra kadar olan her şeye basılabilir.
Akıllı saatler ve yamalar gibi giyilebilir algılama cihazları, kalp atış hızını, kan şekerini ve daha fazlasını izlemek için elektronik kullanır. Tufts Üniversitesi Silklab’taki günümüz araştırmacıları, yeni ipek bazlı mürekkebin vücut üzerindeki veya çevresindeki kimyasalları ölçtüğünü ve analiz yapabildiğini söylüyor. Silklab’ta biyomedikal mühendisi olan ve temmuz ayında ‘Advanced Materials’ da yayınlanan yeni bir makalenin kıdemli yazarı Fiorenzo Omenetto “ipeğin biyolojik malzemeler için koruyucu bir koza gibi davranma” yeteneğinin gerekli algılama ve renk değiştiren bileşiklerin işlevlerini kaybetmeden mürekkebe eklenebileceğini söylüyor.
Araştırmacılar; mürekkep püskürtmeli yazıcılarla çalışan, mürekkebi kimyasal sodyum aljinatla kalınlaştırarak serigrafi baskı için uygun hale getiren ve ardından çeşitli reaktif maddeler ekleyen önceki bir tekrarı geliştirdiler. Omenetto, yeni mürekkep ile artık “pek çok sayıda reaktif bileşeni büyük yüzeylere basabilirler” diyor.
Takım, mürekkebi, araştırmacıların suda askıya aldığı ham ipek liflerini protein bileşenlerine ayırarak yaptı. Daha sonra çeşitli reaktif molekülleri karıştırdılar ve ortaya çıkan ürünlerin çevrelerinde değişikliklere maruz kalınca nasıl renk değiştirdiğini analiz ettiler. Örneğin kumaş basıldığında ve giyildiğinde pH indikatörleri cilt sağlığı ve dehidrasyon hakkında bilgi verebilir; laktat oksidaz bir kullanıcının yorgunluk seviyesini ölçebilir. Değişiklilkler gözle görülebilir fakat araştırmacılar ayrıca renk değişikliklerini sürekli izlemek ve değerlerin veri tabanını oluşturmak için kamera görüntüleme analizi kullandılar. Omenetto, “Bir tişört söz konusu olduğunda kullanıcı, tişörtü terinin asitlik dağılımıyla ilişkili renklere egzersiz yoluyla boyar” diyor. Mürekkebin, aynı zamanda bir odadaki çevresel değişiklikleri izlemek veya bakterilere yanıt vermek ve hastalıkların ilerlemesini takip etmek için uyumlu olabileceğini söylüyor.
Bu çalışmada yer almayan Hawaii Üniversitesi’nden makine mühendisi Tyler Ray, günümüzün çoğu giyilebilir monitörlerinin sert ve oldukça büyük olduğundan bahsediyor. Yeni mürekkep teknolojisinin kullanıcıların giyilebilir tüketici ürünlerini eğlence amaçlı yenilik cihazlarından; hekimlerin işlem yapabileceği bilgiler sağlayan, vücuda takılan, klinik sınıf fizyolojik ölçüm araçlarına dönüştürülme potansiyeline sahip olduğunu söylüyor. Ayrıca “Herhangi bir kalorimetrik yaklaşımdaki zorluklardan biri ışıklandırma ve kullanılan kamerada gibi çeşitli koşulların doğruluk üzerindeki etkisidir.” Gelecekteki çalışmaların bu sorunları ele alması gerekiyor.
Kaynak : scientificamerican.com
