En tatuering som varnar dig för för många timmars solljus, eller varnar dig för att ta din medicin? Bredvid deras kosmetiska roll, tatueringar kan få ny funktionalitet med intelligent bläck. Det skulle kräva mer exakt och mindre invasiv injektionsteknik. Forskare vid University of Twente utvecklar nu en teknik för mikrostråleinsprutning som inte använder nålar alls. Istället, en supersnabb flytande stråle med tjockleken av ett människohår tränger igenom huden. Det gör inte ont och det blir mindre slöseri. I deras nya publikation i amerikanen Journal of Applied Physics , forskarna jämför både nålen och vätskestrålen.

Ötzi ismannen hade redan, för över 5000 år sedan, dussintals enkla tatueringar på kroppen, tydligen för smärtlindring. Sedan den klassiska "ankare" -tatueringen som sjömän hade på sina armar, tatueringar har blivit allt vanligare. Cirka 44 miljoner européer bär en eller flera av dem. Trots dess bredare acceptans i samhället, den underliggande tekniken förändrades inte och har fortfarande hälsorisker. En eller flera rörliga nålar lägger bläck under hudytan. Detta är smärtsamt och kan skada huden. Förutom det, nålar måste kasseras på ett ansvarsfullt sätt, och ganska mycket bläck går till spillo. Alternativet som David Fernández Rivas och hans kollegor utvecklar, använder inga nålar. I deras nya tidning, de jämför detta nya tillvägagångssätt med klassisk nålteknik, på ett konstgjort hudmaterial och med hjälp av höghastighetsbilder. Anmärkningsvärt, enligt Fernández Rivas, den klassiska nåltekniken har aldrig varit föremål för forskning på ett så grundligt sätt, med höghastighetsbilder.

Snabb vätskestråle

Den nya tekniken använder en laser för att snabbt värma upp en vätska som finns inuti en mikrokanal på ett glaschip. Uppvärmd över kokpunkten, en ångbubbla bildas och växer, trycka ut vätskan med hastigheter upp till 100 meter per sekund (360 km/h). Jet, ungefär ett mänskligt hårs diameter, kan gå igenom människans hud. "Du känner inte så mycket av det, inte mer än en myggbit, "säger Fernandez Rivas. En kort videointervju med honom hittar du här.

Forskarna gjorde sina experiment med ett antal kommersiellt tillgängliga bläck. Jämfört med en tatueringsmaskin, mikrostrålen förbrukar en liten mängd energi. Vad är viktigare, det minimerar hudskador och injektionseffektiviteten är mycket högre, det finns ingen vätskeförlust. Och det finns ingen risk för förorenade nålar. Den nuvarande mikrojet är en enda, medan tatuering ofta görs med flera nålar med olika typer eller färger av bläck. Också, volymen som kan "levereras" av mikrojet måste ökas. Dessa är nästa steg i utvecklingen av den nålfria tekniken.

Hudbehandling

I dagens medicinska värld, tatueringsliknande tekniker används för behandling av hud, maskerar ärr, eller behandla hårsjukdomar. Detta är andra områden där den nya tekniken kan användas, liksom vid vaccination. En utmanande idé är att använda tatueringar för kosmetiska ändamål och som hälsosensorer samtidigt. Vad händer om bläcket är ljuskänsligt eller reagerar på vissa ämnen som finns i huden eller svettas?

På detta nya tillvägagångssätt, forskare, studenter, entreprenörer och tatuerare ansluter sig till ett speciellt evenemang "Framtiden under vår hud, "organiserad av David Fernandez Rivas.