Tıbbi bir robotik el, doktorların dünyanın dört bir yanından insanları daha doğru bir şekilde teşhis etmesine ve tedavi etmesine izin verebilir, ancak şu anda mevcut teknolojiler yüz yüze deneyime uyacak kadar iyi değil.
Araştırmacılar Science Advances’te, akıllı bir elektronik cilt ve yüksek taşıyıcı hareketliliğine sahip yeni icat edilmiş bir lastik yarı iletken kullanarak hayati teşhis verilerini değerlendirebilen tıbbi bir robotik el tasarladıklarını ve ürettiklerini bildiriyorlar.
Houston Üniversitesi Makine Mühendisliği Doçenti Bill D. Cook ve çalışmanın ilgili yazarı Cunjiang Yu, kauçuksu yarı iletken malzemenin hava ve su arayüzündeki montaja dayalı olarak üretim için kolayca ölçeklenebileceğini söyledi.
Aynı zamanda baş araştırmacı olan Yu, bu arayüz montajı ve makalede açıklanan kauçuksu elektronik cihazlar, biyolojik dokuların mekanik yumuşaklığını taklit eden yumuşak, esnek, lastik gibi elektroniklere ve entegre sistemlere doğru bir yol önerdiğini söyledi. UH’deki Teksas Süperiletkenlik Merkezi’nde.
Akıllı cilt ve tıbbi robotik el, keşfin faydasını göstermek için araştırmacılar tarafından oluşturulan iki potansiyel uygulama.
Geleneksel yarı iletkenler kırılgandır ve bunları başka şekilde gerilebilir elektroniklerde kullanmak özel mekanik uyumluluk gerektirir. Önceki gerilebilir yarı iletkenler, düşük taşıyıcı hareketliliği (yük taşıyıcılarının bir malzemeden geçme hızı) ve karmaşık üretim gereksinimleri dahil olmak üzere kendi dezavantajlarına sahipti.
Yu ve çalışma arkadaşları geçen yıl P3HT’nin kauçuksu yarı iletkenine – polidimetilsiloksan kompozit – çok az miktarda metalik karbon nanotüp eklemenin, yarı iletken transistörlerin performanslarını yöneten taşıyıcı hareketliliğini artırdığını bildirdi.
Yu, bu yüksek performanslı gerilebilir yarı iletken nanofilmler için yeni ölçeklenebilir üretim yönteminin ve tamamen lastik gibi transistörlerin geliştirilmesinin ileriye dönük önemli bir adımı temsil ettiğini söyledi.
Üretimin basit olduğunu söyleyen mühendisler. Ticari olarak temin edilebilen bir yarı iletken malzeme bir çözelti içinde çözülür ve yayıldığı yerde suya damlatılır; kimyasal çözücü çözeltiden buharlaşarak gelişmiş yarı iletken özellikleri sağlar.
Yüksek kaliteli kompozit filmler yaratmanın yeni bir yolu olduğunu ve tamamen lastiksi yarı iletkenlerin tutarlı üretimine izin verdiğini söyledi.
Araştırmacılar, yarı iletken %50 oranında gerilse bile elektriksel performansın korunduğunu bildirdi. Yu, lastik gibi elektroniği performansı düşürmeden %50 genişletme yeteneğinin kayda değer bir ilerleme olduğunu söyledi. İnsan derisinin yırtılmadan sadece yaklaşık %30 oranında gerilebileceğini söyledi.