Telset.id – Peneliti Penn State mengembangkan tinta konduktif yang bisa dilukis langsung di kulit, berfungsi sebagai sensor kesehatan yang mampu merekam aktivitas jantung, otot, hingga otak dengan akurat. Inovasi ini menghadirkan alternatif yang lebih nyaman dan menyenangkan dibandingkan wearable konvensional yang kerap terasa mengganggu.
Selama bertahun-tahun, perangkat pelacak kesehatan wearable seperti smartwatch atau patch EKG masih mengandalkan hardware kaku yang dapat menyebabkan iritasi kulit atau kehilangan akurasi saat berkeringat. Kini, para peneliti dari Penn State menawarkan solusi yang lebih elegan: melukis sensor langsung di tubuh.
Tim peneliti telah mengembangkan tinta konduktif berbasis air yang dapat dioleskan ke kulit seperti cat tubuh sementara. Tato warna-warni ini tidak hanya terlihat lebih menarik, tetapi juga mampu melacak aktivitas listrik dari jantung, otot, dan otak dengan akurasi impresif. Hasil riset ini telah dipublikasikan di jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Cara Kerja Tato Sensor Medis
Teknologi ini berpusat pada tinta konduktif berbasis air yang diformulasikan khusus. Saat basah, tinta memiliki konsistensi seperti lem. Setelah diaplikasikan ke kulit, tinta mengering dalam waktu kurang dari sepuluh menit, bahkan lebih cepat dengan bantuan pengering rambut, dan berubah menjadi elektroda fungsional yang mampu membaca sinyal listrik tubuh.
Berbeda dengan sensor wearable konvensional yang diproduksi di pabrik lalu ditempelkan ke tubuh, elektroda ini diciptakan langsung di atas kulit. Perbedaan sederhana ini memecahkan salah satu masalah terbesar sensor medis wearable saat ini. Elektroda tradisional sering meninggalkan celah udara kecil antara kulit dan sensor, terutama pada kulit berbulu atau berkeringat. Celah tersebut mengurangi kualitas sinyal dan dapat menyebabkan pembacaan menjadi tidak akurat saat bergerak.
Dengan mengecat elektroda langsung ke kulit, tinta konduktif menyesuaikan dengan setiap kontur kulit, meningkatkan kontak dan akurasi sinyal secara dramatis. Para peneliti mendemonstrasikan bahwa tato ini dapat merekam sinyal EKG untuk memantau aktivitas jantung, sinyal EEG untuk aktivitas otak, dan sinyal EMG yang mengukur kontraksi otot.
Dalam salah satu demonstrasi, tim bahkan menggunakan sinyal otot dari lengan bawah peserta untuk mengendalikan tangan robot prostetik secara nirkabel. Tato ini juga tetap menempel selama olahraga dan terus merekam aktivitas jantung yang akurat sepanjang tes 12 jam yang melibatkan aktivitas sehari-hari.
Bagian paling tak terduga dari proyek ini adalah sensor yang tidak dirancang untuk terlihat klinis sama sekali. Tinta awalnya hampir transparan tetapi dapat dicampur dengan pewarna makanan biasa, memungkinkan pengguna membuat hampir semua desain yang mereka inginkan. Peneliti bahkan menyarankan mengecat karakter kartun atau logo pahlawan super ke kulit sebagai pengganti patch medis konvensional.
Ini adalah cara cerdas untuk membuat teknologi kesehatan tidak terlalu menakutkan, terutama bagi anak-anak yang sering tidak menyukai elektroda perekat yang digunakan selama kunjungan rumah sakit. Tato itu sendiri hanyalah satu bagian dari sistem. Sebagian kecil elektroda yang dicat terhubung ke tekstil perak yang dapat meregang yang bertindak seperti kain konduktif sebelum terhubung secara nirkabel ke modul elektronik yang dapat digunakan kembali yang dikenakan di bawah pakaian. Modul itu mengirimkan data ke komputer melalui Bluetooth.
Baca Juga:
Material elektroda ini ternyata sangat tahan lama. Berkat struktur berporinya, ia dapat meregang hingga lebih dari 150 persen dari ukuran aslinya sambil memungkinkan keringat dan kelembapan melewatinya alih-alih terperangkap di bawah kulit. Ini tidak hanya meningkatkan kenyamanan tetapi juga membantu mencegah iritasi selama pemakaian jangka panjang.
Saat tidak diperlukan lagi, tato cukup dicuci dengan air. Tato baru kemudian dapat dicat dalam hitungan menit, sementara modul elektronik yang lebih mahal terus dapat digunakan kembali. Para peneliti telah mengajukan paten sementara untuk teknologi ini dan percaya potensinya melampaui pelacakan kesehatan wearable.
Versi masa depan dapat memantau biomarker seperti glukosa atau kortisol, membuka pintu menuju pemantauan kesehatan berkelanjutan yang lebih canggih. Tim juga mengeksplorasi aplikasi di bidang pertanian, di mana sensor cat serupa dapat mengubah tanaman biasa menjadi “tanaman pintar” yang mampu mendeteksi bahan kimia lingkungan dan melaporkan kesehatan mereka sendiri.
Teknologi ini terdengar futuristik: tato yang memantau tubuh, mengendalikan tangan robot, dan menghilang saat selesai digunakan. Namun itulah masa depan yang coba dilukis oleh para insinyur Penn State, satu sapuan kuas dalam satu waktu.
Komentar
Belum ada komentar.