Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Ingeniører designer elektronisk udstyr på huden, der giver et personligt klimaanlæg uden behov for elektricitet

En enhed på huden designet af ingeniører ved University of Missouri kan opnå omkring 11 grader Fahrenheit af afkøling til den menneskelige krop. Enheden inkluderer også adskillige sundhedsplejeapplikationer, såsom evnen til at overvåge blodtryk, hjertets elektriske aktivitet og niveauet af hudhydrering. Kredit:University of Missouri

En dag, soldater kunne køle ned på den militære slagmark – forhindre hedeslag eller udmattelse – ved at bruge "bærbart klimaanlæg, "en on-skin-enhed designet af ingeniører ved University of Missouri. Enheden omfatter adskillige humane sundhedsplejeapplikationer, såsom evnen til at overvåge blodtryk, hjertets elektriske aktivitet og niveauet af hudhydrering.

Resultaterne er beskrevet i journalen Proceedings of the National Academy of Sciences .

I modsætning til lignende produkter i brug i dag eller andre relaterede koncepter, denne åndbare og vandtætte enhed kan levere personlig aircondition til en menneskekrop gennem en proces kaldet passiv køling. Passiv køling udnytter ikke elektricitet, såsom en ventilator eller pumpe, hvilket forskere mener giver minimalt ubehag for brugeren.

"Vores enhed kan reflektere sollys væk fra den menneskelige krop for at minimere varmeabsorption, samtidig med at kroppen tillader at sprede kropsvarmen, derved tillader os at opnå omkring 11 grader Fahrenheit af afkøling til den menneskelige krop i dagtimerne, " sagde den tilsvarende forfatter Zheng Yan, en adjunkt på Ingeniørhøjskolen. "Vi mener, at dette er en af ​​de første demonstrationer af denne evne i det nye område af on-skin elektronik."

I øjeblikket, enheden er en lille kablet patch, og forskere siger, at det vil tage et til to år at designe en trådløs version. De håber også en dag at tage deres teknologi og anvende den på 'smart' tøj.

"Til sidst, vi vil gerne tage denne teknologi og anvende den til udviklingen af ​​smarte tekstiler, " sagde Yan. "Det ville gøre det muligt for enhedens køleevne at blive leveret over hele kroppen. Lige nu, afkølingen er kun koncentreret i et specifikt område, hvor plasteret er placeret. Vi mener, at dette potentielt kan hjælpe med at reducere elforbruget og også hjælpe med den globale opvarmning."

Studiet, "Multiscale porøse elastomer-substrater til multifunktionel elektronik på huden med passiv afkøling, " blev offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences .