Графеновая косметика - макияж будущего и телемедицина

Развитие технологий дополненной реальности и графеновая косметика могут изменить рынок мобильных телефонов уже в ближайшем бущем 14 Январь 2017, 12:50


Графеновый датчик, который наносится на кожу наподобие временной татуировки, делает замеры с точностью, аналогичной традиционному, крупному оборудованию.
Разработку представили в этом декабря на Международной встрече разработчиков электронных устройств в Сан Франциско. Новое устройство – это тончайшая эпидермическая электроника в истории. Она улавливает электрические сигналы от сердца, мускулов и мозга, а также может измерять температуру и влажность кожи.
Разработчики из Университета Техаса в Остине надеются, что смогут довести свой продукт до уровня, на котором его можно будет использовать в повседневной жизни. Они также рассчитывают, что ультратонкие сенсоры станут более удобной альтернативой и, в конце концов, заменят существующее медицинское оборудование.
Графен оказался нейтральным материалом для нейронов
Сегодня, если вашему доктору захочется отследить ваш сердечный ритм на протяжении длительного времени, вам придется носить громоздкий считыватель ЭКГ, который можно будет снять только через сутки. Разработчики из Техаса надеются, что их система сможет снимать показатели с такой же или даже большей точностью, но с куда большим комфортом.
Dr. Deji Akinwande received the PhD degree in Electrical Engineering from Stanford University in 2009, where he conducted research on the synthesis, device physics, and circuit applications of carbon nanotubes and graphene. His Master’s research in Applied Physics at Case Western Reserve University pioneered the design and development of near-field microwave probe tips for nondestructive imaging and studies of materials. He is currently an Associate Professor with the University of Texas at Austin.
Деджи Акинванде, инженер электрик, специализирующийся на 2D материалах, работает над этим проектом с Наншу Лу, который занимается эпидермической электроникой.

Ученые, занимающиеся материалами, многие годы восхваляют графен за его электропроводные качества и механическую прочность. Однако, по словам Акинванде, недостаточно внимания обращают на то, что материал толщиной в один атом физически невидим. Если его нанести на кожу, он не просто на нее ляжет – он будет огибать микроскопические гребни и шероховатости эпидермиса. «Вы его даже не сможете ощутить» - говорит Акинванде.
По словам исследователей, для создания графеновой пленки можно использовать дешевые медные пластины
Процесс производства начинается с наращивания слоя графена на листе меди. После этого его покрывают эластичным поддерживающим полимером, и медь отделяют. Далее полимерно-графеновый материал наносят на бумагу для временных татуировок, а графен формуют в электроды с эластичными спиралевидными соединениями между ними, после чего лишний материал удаляется. Теперь сенсор можно нанести на кожу так же, как и обычную переводную татуировку.
Устройство может работать после многократных растяжений и сжатий.
В качестве доказательства работоспособности своей концепции, ученые использовали графеновые татуировки, чтобы снять пять различных показателей, после чего сравнили результаты с теми, что дает традиционная техника. Графеновые электроды способны улавливать изменения в электросопротивлении, которые вызывает электрическая активность под верхними слоями кожи. 
Материаловеды из Австралийского Национального Университета создали самую тонкую в мире линзу — всего в 9 атомных слоев толщиной
Когда сенсор был прикреплен к груди человека, он уловил изменения, которые не смог отобразить обычный прибор. Результаты электроэнцефалографии и электромиографии также оказались высокого качества.

Также новая разработка способна измерять температуру и увлажненность кожи. В этой функции могут быть заинтересованы производители косметики, как считает Акинванде.
Сегодня стало известно о том, что компания Samsung получила патент на «умные» контактные линзы. Эксперты считают, что новая разработка от южнокорейской корпорации сделает прорыв в фото и видеосъемке
При использовании обычных, жестких электродов, между кожей и прибором остается существенное количество воздуха, что влияет на точность. У более новых моделей – мягких и эластичных – качество измерений выше, однако из-за того, что их толщина все равно достигает нескольких микрометров (а электродов – сотен нанометров), контакт все равно не идеален – из-за складок. Толщина графена в новой разработке из Техаса составляет 0.3 нанометра. Еще 463 нанометра – полимерная поддержка.
Корпорация Google запатентовала смарт-устройство, которое можно поместить прямо в глазное яблоко пользователя

По словам Акинванде, следующий этап разработки – внедрение антенны, которая бы сразу передавала данные на телефон или компьютер.
Графен и двумерные пленки из молибдена помогли физикам создать первые в мире "плоские" транзисторы толщиной в атом, которые в будущем позволят ускорить компьютеры в десятки раз.