社会を支えるテクノロジーをTANAKAは、「社会価値」を生む「ものづくり」を世界へと届ける「貴金属」のスペシャリスト。「Elements」は、わたしたちのビジネスや価値観に沿った「テクノロジー」や「サステナビリティ」といった情報を中心に提供しているWEBメディアです。急速にパラダイムシフトが起きる現代において、よりよい「社会」そして豊かな「地球」の未来へと繋がるヒントを発信していきます。美しい未来のために、社会を支えるテクノロジーをTANAKAは、「社会価値」を生む「ものづくり」を世界へと届ける「貴金属」のスペシャリスト。「Elements」は、わたしたちのビジネスや価値観に沿った「テクノロジー」や「サステナビリティ」といった情報を中心に提供しているWEBマガジンです。急速にパラダイムシフトが起きる現代において、よりよい「社会」そして豊かな「地球」の未来へと繋がるヒントを発信していきます。(Eスキン)」を開発する技術この記事をシェアする2024.9.23近年、世界各地の研究チームが、柔軟でしなやかな新型電子機器の開発に取り組んでいる。したデバイスの応用先は幅広い。医師による患者の健康状態のモニタリングを補助したり、リハビリを促進したり、スポーツのパフォーマンスを改善したりといった用途が想定される。したデバイスは、ユーザーが日常的に安全かつ快適に着用できるよう、透過性(通気性素材を使用し、液体と気体がデバイスを通過できる)を備えていなくてはならない。これらはまた、高い生体適合性(長期間にわたって装着しても人体に安全)および負荷抵抗性(伸ばしたり特定方向に引っ張ったりしても容易には壊れない)を備えている必要がある。香港理工大学とその他の中国の研究機関に所属する研究者たちはこのほど、透過性素材を使用して三次元合成された柔軟な電子皮膚(Eスキン)を新たに開発した。Electronics』に掲載された論文によれば、このEスキンの基礎をなすのは、伸縮性のある有機繊維基質に、無機電子部品を高密度に埋め込むという構造だ。Kuanming)らは、「ほとんどの伸縮性電子機器システムは、低密度に合成されており、外部のプリント基板と有線接続されている。した構造が、機能に制限を課し、ユーザー体験を低下させ、長期間の使用を妨げている」と論文で述べている。「本論文では、透過性素材で構成され三次元合成された電子皮膚について報告している」ジュワンやクアンミンらは、不透過性で柔軟性を欠くプリント基板を使うのではなく、柔軟で透過性をもつ素材でできた、皮膚に似た多層性回路基板を使用した。微小パターン加工を施したこの回路基板は、液体金属と繊維基質でできている。柔軟なハイブリッド液体金属はんだを使用して合成したものだ」と、著者らは説明する。研究チームが開発した伸縮性の高い新素材は、負荷への抵抗性が極めて高いこともわかった。実に1500%まで引き伸ばした状態でも電気特性が保たれたのだ。加えてこの電子皮膚は、空気と水分の両方を透過させるため、長時間装着しても皮膚に発疹や炎症が生じることがない。今回提唱された素材について、以前に開発されたジメチルポリシロキサン(PDMS)素材の伸縮性電子皮膚と比較すると、新素材はより薄く、より柔軟であることがわかった。性能を検証するため、研究チームはこの電子皮膚を使用して、生体信号を記録し別のデバイスにワイヤレス転送する生体電子機器を開発した。システムを開発し、生体信号の安定した記録、信号の処理と分析、電気刺激、ワイヤレス通信といった複雑なシステムレベルの機能を実現した」と、著者らは述べている。研究チームが今回開発した、透過性と柔軟性を備えた電子皮膚は、将来的に、生体プロセスをモニタリングする安全で信頼できる方法に利用され、さまざまなデバイスの開発に使用される可能性がある。加えて、柔軟な回路基板と液体金属はんだを組み合わせた、同様の生体適合性デバイスをデザインするうえでも示唆を与えるだろう。※メイン写真:超伸展性ハイブリッド液体金属はんだを利用した、安定性の高い三次元ハイブリッド・インターフェース。DiveのDiveMarketplaceを通じてライセンスされたものです。ライセンスに関するお問い合わせはlegal@industrydive.comまでお願いいたします。launchElements製品や事例に関するご相談・お問い合わせを24時間受け付けております。お気軽にお問い合わせください。Reserved.|個人情報について|サイトポリシー|。