Onderzoekers van het Samsung Advanced Institute of Technology hebben een draagbaar systeem voor gezondheidsmonitoring ontwikkeld dat aan de pols van een gebruiker wordt bevestigd en tot 30 procent kan worden uitgerekt zonder de weergave- of monitoringprestaties nadelig te beïnvloeden.

Om prestatieproblemen met de huidige rekbare beeldschermtechnologieën die gebruik maken van plastic te overwinnen, heeft het team een ​​17 x 7 array van rekbare groene of rode OLED-beeldschermen en fotoplethysmografiesensoren op een gemodificeerd elastomeer toegepast.

Elke weergavepixel bestaat uit twee OLED's met de optische sensor ertussen gemonteerd. Het licht wordt gereflecteerd door de pols en de sensor “bewaakt de variatie in de intensiteit van het gereflecteerde licht als gevolg van de volumetrische veranderingen in de bloedvaten volgens de hartcyclus” en de meting wordt vervolgens aan boord verwerkt voor realtime weergave via de array.

De moleculaire samenstelling van het elastomeer werd door het team aangepast om de thermische weerstand te verbeteren en het beter geschikt te maken voor productie met behulp van bestaande productiemethoden voor halfgeleiders. En de grootte van de OLED/optische sensorarray is gekozen voor een duidelijke weergave van letters en cijfers.

"We hebben een 'eiland'-structuur toegepast om de stress veroorzaakt door rek te verminderen", zegt mede-eerste auteur van het artikel, Yeongjun Lee. “Er werd meer spanning geïnduceerd in het gebied van het elastomeer, dat een relatief lage elasticiteitscoëfficiënt heeft en dus waarschijnlijker vervormd raakt. Hierdoor konden we de spanning minimaliseren die wordt veroorzaakt door het OLED-pixelgebied, dat kwetsbaarder is voor dergelijke druk. We hebben een rekbaar elektrodemateriaal (gebarsten metaal) toegepast dat vervorming van het elastomeergebied weerstaat, en hierdoor konden de ruimtes en bedradingselektroden tussen de pixels uitrekken en krimpen zonder dat de OLED-pixels zelf vervormd raakten.”

Het onderzoeksteam testte het prototypesysteem, dat wordt aangedreven door een dunne buigbare batterij, door het aan de binnenkant van de pols van een gebruiker te bevestigen, waarbij het rekbare displaygedeelte aan het uiteinde van de hand was geplaatst en de stijvere verwerkingsmodule en batterij verderop in de pols. arm.

De onderzoekers observeerden een stabiele hartslagmeting en weergavebediening, zelfs bij geanimeerde polsbewegingen, waarbij de opgevangen signalen 2.4 keer sterker waren dan die van een vaste siliciumsensor. Ze slaagden erin het apparaat tot 30 procent uit te rekken zonder enige prestatievermindering, en gebruikten het apparaat voortdurend gedurende duizend herhaalde rekoefeningen.

“De kracht van deze technologie is dat je je biometrische gegevens gedurende een langere periode kunt meten zonder dat je de oplossing hoeft te verwijderen als je slaapt of aan het sporten bent, omdat de pleister aanvoelt als een deel van je huid”, aldus hoofdonderzoeker en corresponderend auteur. van de krant, Youngjun Yun. “Je kunt je biometrische gegevens ook meteen op het scherm controleren, zonder dat je deze naar een extern apparaat hoeft over te zetten. De technologie kan ook worden uitgebreid voor gebruik in draagbare gezondheidszorgproducten voor volwassenen, kinderen en zuigelingen, maar ook voor patiënten met bepaalde ziekten.”

Het uiteindelijke doel van het onderzoek is om rekbare gezondheidsmonitors op de markt te brengen, waarbij het team van plan is om metingen met hoge resolutie van de hartslag, zuurstofverzadiging, bloeddruk, EMG enzovoort mogelijk te maken op een rekbaar draagbaar apparaat. Vooral de ontwikkeling van de chemische en hittebestendige aspecten van het gemodificeerde elastomeer worden gezien als belangrijke drijfveren voor dit doel.

Een artikel over de ontwikkeling is gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap Advances.

Bron: Samsung

Coinsmart. Beste Bitcoin-beurs in Europa
Bron: https://newatlas.com/electronics/samsung-sait-stretchable-oled-health-monitoring-wearable/