تم تطوير تقنية جديدة لدمج الأجهزة الإلكترونية بأمان مع الأنسجة البشرية لتحسين مراقبة الصحة وتتبع الأورام، إذ اكتشف علماء من جامعة ديلاوير طريقة لربط أجهزة داخل جسم الإنسان عن طريق توصيلها بأنسجة باستخدام طلاء أكثر كفاءة في استخدام الطاقة، ويقول الباحثون إن ربط الإلكترونيات بالأنسجة يمثل تحديًا كبيرًا، لأن المواد المستخدمة في التكنولوجيا مثل الذهب والسيليكون تسبب ندوبا يمكن أن تعيق تدفق البيانات.
ووفقا لموقع "ديلى ميل" البريطاني أوضح الفريق أنه بالنسبة للتطبيقات التي يتم إدخالها في أنسجة العضلات أو المخ، يجب أن تتدفق الإشارات الكهربائية حتى تعمل بشكل صحيح، لكن الندوب تعيق هذا النشاط.
وطور الباحثون الأمريكيون طلاءً جديدًا لأجهزة "الإنسان والآلة" التي تتصدى للمشكلات الناتجة عن الندبات التي تسببها المواد المستخدمة في الإلكترونيات الدقيقة.
وقال البروفيسور ديفيد مارتن، من جامعة ديلاوير، الذي قاد الدراسة، إنهم توصلوا إلى فكرة استخدام طلاء أثناء محاولة توصيل جهاز بالدماغ. وأوضح مارتن: "كنا نحاول ربط أقطاب كهربائية صلبة غير عضوية بالدماغ، لكن الأدمغة مصنوعة من مواد عضوية ومالحة وحيوية".
الأساليب التي كانوا يستخدمونها لم تكن مجدية، لذلك شرعوا في البحث عن بدائل، بما في ذلك المواد الإلكترونية العضوية مثل البوليمرات المترافقة. وأضاف: "لقد وجدنا مثالًا مستقرًا كيميائيًا تم بيعه تجاريًا كطلاء مضاد للكهرباء الساكنة للشاشات الإلكترونية".
وبعد الاختبار، وجد الفريق أن البوليمر - مادة تتكون من جزيئات كبيرة جدًا - لها الخصائص اللازمة لربط الأجهزة والأنسجة البشرية، فهذه البوليمرات المترافقة نشطة كهربائيًا، لكنها أيضًا نشطة أيونيًا "مشحونة"، كما أوضح مارتن.
تمنحهم الأيونات المضادة الشحنات التي يحتاجون إليها، لذلك عندما تكون قيد التشغيل، تتحرك كل من الإلكترونات والأيونات.
أدى البوليمر، المعروف باسم بولي (3،4-إيثيلين ديوكسيثيوفين) أو PEDOT ، إلى تحسين أداء الغرسات الطبية بشكل كبير. وتم استخدام بوليمرات PEDOT في عدد من التطورات الحديثة، بما في ذلك كطلاء لـ "الطوب الذكي" الذي يمكنه تخزين الطاقة مثل البطارية.
