Nanotechnológia az ujjunk hegyén
Ujjaink precíziós műszerek, azonban számos dolgot egyáltalán nem érzékelnek, másokat pedig nem eléggé érzékenyen. Most lehetővé vált, hogy kibővítsük képességeiket olyan, az ujjon viselt elektródákkal, amelyek bizsergő érzést keltenek az ujjban különféle ingerek hatására.
John Rogers, az Urbana-Champaign-i Illinois-i Egyetem munkatársai és kollégái egy olyan hajlékony áramkört terveztek, amely az ujjbegyeken viselhető. Csupán néhány száz nanométer vastagságú aranyelektródák rétegeiből áll, amelyek között egy műanyag, a poliimid rétegei vannak – így, együttesen egy „nanomembránt” alkotnak. Ezt egy ujjvég alakú szilikon csőbe ágyazzák úgy, hogy az áramkör egyik oldala közvetlenül érintkezik az ujjbeggyel, másik, külső oldalához pedig szenzorok erősíthetők, amelyek például a nyomást, a hőmérsékletet vagy egy anyag valamely elektromos tulajdonságát (pl. az ellenállását) mérik.
A szilikon „ujjzoknit” viselő személy a megfelelő változások hatására elektrotaktilis, bizsergő ingert érzékel, olyat, amilyet akkor érzünk, ha kis feszültséget bocsátanak a bőrünkre. Az inger erőssége a szenzortól és a megérintett tárgy megfelelő tulajdonságától függ.
Az eszközt többféle célra is lehet használni, ezek egyike a sebészet. Rogers, aki több helyen is együtt dolgozott olyan sebészekkel, akiknek műtéti kesztyűjébe beépítették az eszközt, azt mondja, hogy a nanomembrán segítségével érzékelhetővé vált a megérintett szövet vastagsága vagy összetétele – ezek ugyanis megváltoztatják a szövet elektromos tulajdonságait, amelyek viszont észlelhetők a szenzorokkal. Mi több, a sebészek vágni is tudják a szövetet, ha a nanomembránra nagyfrekvenciás váltóáramot bocsátanak, amihez az energiát egy, a csuklóra rögzített elem szolgáltatja.
Talán még több lehetőséget nyit meg az eszköz a kutatásban. Az MC10 nevű cég, amely forgalmazza az eszközt, például olyan állatkísérleteket folytatott, amelyekben egy olyan „zacskót” alkalmaztak, amelybe nanomembránokat építették be, és ráhúzták az állat szívére. Így háromdimenziós képet kaptak a szív elektromos tevékenységéről, ami nagyban segíti a szabálytalan szívritmussal kapcsolatos kutatásokat.
Az MC10 együttműködik a sportfelszereléseket gyártó Reebokkal is; egy olyan eszközt kívánnak létrehozni, amely a kontakt sportokban használható, azonban egyelőre részletesebb felvilágosítást erről nem adnak.
