Bärbar elektronik som fäster på huden är en framväxande trend inom hälsosensorteknologi för deras förmåga att övervaka en mängd olika mänskliga aktiviteter, från puls till stegräkning. Men att hitta det bästa sättet att fästa en enhet på kroppen har varit en utmaning. Nu, ett team av forskare rapporterar utvecklingen av en grafenbaserad självhäftande biosensor inspirerad av bläckfisks "sugare". De rapporterar sina fynd i ACS tillämpade material och gränssnitt .

För att en bärbar sensor ska vara verkligt effektiv, den måste vara flexibel och fästa helt på både våt och torr hud men ändå förbli bekväm för användaren. Således, valet av underlag, materialet som avkänningsföreningarna vilar på, är avgörande. Vävt garn är ett populärt substrat, men det kommer ibland inte helt i kontakt med huden, speciellt om huden är hårig. Typiska garn och trådar är också känsliga för våta miljöer. Lim kan tappa greppet under vattnet, och i torra miljöer kan de vara så klibbiga att de kan göra ont när de skalas av. För att övervinna dessa utmaningar, Changhyun Pang, Changsoon Choi och kollegor arbetade för att utveckla en låg kostnad, grafenbaserad sensor med ett garnliknande substrat som använder bläckfiskliknande sugkoppar för att fästa på huden.

Forskarna belade ett elastiskt polyuretan- och polyestertyg med grafenoxid och indränkt i L-askorbinsyra för att hjälpa till med ledningsförmågan samtidigt som den behöll sin styrka och sträckning. Därifrån, de lade till en beläggning av en film av grafen och poly(dimetylsiloxan) (PDMS) för att bilda en ledande väg från tyget till huden. Till sist, de etsade små, bläckfiskliknande mönster på filmen. Sensorn kunde detektera ett brett spektrum av tryck och rörelser i både våta och torra miljöer. Enheten kan också övervaka en rad mänskliga aktiviteter, inklusive elektrokardiogramsignaler, puls- och talmönster, demonstrerar dess potentiella användning i medicinska tillämpningar, säger forskarna.