Forskere udvikler et plantebaseret termoterapiplaster

Et team af forskere ved Tampere Universitet, Finland, har udviklet en biologisk nedbrydelig, gennemsigtig, fleksibelt og hurtigtvirkende termoterapiplaster fra planteblade. Patchen er kompatibel med fleksible elektroniske applikationer. Plantemateriale blev brugt til at reducere mængden af ​​elektronisk affald.

Forskerne brugte blade fra et Bodhi-træ (Ficus religiosa). Bladenes årer har et fraktalt mønster, der gør overfladen meget fleksibel og kan skæres. Sølv nanotråde blev fastgjort til bladskelettet, og overfladen blev indkapslet i et biologisk nedbrydeligt transparent tape.

Det fraktalbaserede design kan også bruges i fleksible elektroniske applikationer, da det overvinder begrænsningerne ved konventionelle plane designs ved at maksimere overfladearealet på mikroskalaen, eller mere specifikt, maksimering af forholdet mellem overfladeareal og volumen via simpel skalering. Det store overfladeareal muliggør effektiv varmeoverførsel, giver en hurtig responstid og forhindrer overophedning. På grund af den fleksible struktur og ensartede opvarmning af plasteret, den kan også fastgøres til bevægelige led.

I ortopædi, medicinske termoterapipuder bruges almindeligvis til at reducere smerte, forbedre blodcirkulationen og mindske inflammation. De bruges også til behandling af gigt, stive led, cervikal spondylose og fysiske skader.

Traditionelle termoterapipuder er kendt for at have forårsaget forbrændinger - en årsag er, at nogle mennesker har hud, der ikke er særlig følsom over for varme. En del af problemet er, at kommercielle varmepuder er uigennemsigtige, og brugere kan ikke se, hvordan deres hud reagerer på behandlingen.

Da termoterapiplasteret udelukkende er lavet af plantebaserede materialer, det kan hjælpe med at reducere CO2-fodaftryk og elektronisk affald. Alle materialer, der bruges i fremstillingsprocessen, er miljøvenlige, økonomisk, let tilgængelig og nem at fremstille.

"Elektronisk affald er et voksende miljøproblem på verdensplan. Brugen af ​​biotiske arkitekturer og materialer kan hjælpe med udformningen af ​​næste generations fleksible elektroniske enheder, samtidig med at den løser problemer med e-affald, " siger Vipul Sharma, postdoc-forsker udpeget af Finlands Akademi.

Sharma arbejder i gruppen Bioinspired Materials and Robotics, som er en del af BioMediTech-instituttet ved Fakultetet for Medicin og Sundhedsteknologi ved Tampere Universitet. Gruppen ledes af Akademiforsker Veikko Sariola.

Elektronik, især fleksibel elektronik, i stigende grad integreres i medicinsk udstyr, tekstiler, wellness trackere og andre bærbare enheder, blandt andet.

Konceptet kan også anvendes i forskellige applikationer såsom afdugning/afrimning, bærbare enheder, industrielle varmesystemer, sensorer, termokrome displays og mikrofluidchips.