1、生物邮票(Biostamp):MC10研制出像临时纹身一样柔软的电路板
远程医疗为那些距离医院非常遥远的病人提供了很多方便,足不出户就可以提供身体健康信息,获得医疗建议。问题是不管多么便携的仪器和设备你都需要佩戴在身上,否则就无法获得即时、准确的数据。变通方法之一就是把监测技术植入体内或体表。「生物邮票(Biostamp)」就是这样一种技术。
材料科学家 John Rogers 和他的公司 MC10 开发了一种柔软的电路板——「生物邮票(Biostamp)」,可以像临时纹身那样直接粘在皮肤表面,然后这种超薄的电子筛网能够随着皮肤的收缩而收缩,监测体温、水分等用户健康信息。
MC10 的科研人员将脆性硅晶片打印成很小的薄片,然后将其排成波浪形结构,从而克服了脆性问题。
Rogers表示这种「体表电子设备(epidermal electronics)」可以用于研制保健产品,无需将其连接到大型机器上就可以监测病人信息,不仅更方便,而且比起在医院检测,在日常生活中使用所得数据更精确。
除了监测病人健康之外,这种技术还可以用来帮助运动员监测体内水分,通过及时补充水分获得最佳成绩。除了直接使用外,用户还可以使用药店里的喷雾绷带,让这种设备更结实,并且防水,避免运动时汗水和洗手时肥皂水的影响,最长可使用两周。目前该团队的主要工作是整合无线电源和通信系统,将健康数据发送到智能手机上。
2、自动过期的医药包装材料
光靠良心和道德无法约束不良商家和厂商,还得靠制度和科技。就拿人们常用的药来说,有关商家销售过期药品的新闻已经不再是新闻,只要改一下日期就可以把过期的药品当做新药卖,服用者在毫不知情的情况下服用,轻者损害健康,重者危及生命。
Kanupriya Goel和Gautam Goel设计了一款可以自动过期的医药包装材料,经过一段固定的时间之后,这种材料的表面会出现“不宜销售”的过期提醒标志,让商家无法欺骗病人。
这种包装材料由两层材料组成,表层印有药品信息,底层则含有隐藏的过期提醒信息,中间通过多层可渗透材料隔离,随着时间的推移,底层的过期信息会逐渐透过隔离层,当药品过期的时候,底层的过期信息会清晰地显示在表层。
3、普林斯顿大学设计出3D打印耳朵
普林斯顿大学的一个纳米科学家小组通过3D打印技术打印出了一只仿生耳朵,把电子元件和生物材料结合到一起,用灵活柔软的3D打印耳朵来代替传统的机器假耳朵。
科学家们选择的打印材料为水凝胶,一种在组织工程学中其支撑作用的化学物质,接着用Fab@Home3D打印机打印出仿生耳朵,然后将从小牛身上获取的细胞注入水凝胶中,接着加入一种含有纳米银粒子的聚合物,这种聚合物可以传播无线射频信号。最后将小牛细胞成长为软骨组织,并围绕一个线圈天线变硬。
经过测试,这只耳朵可以接收1MHz-5 GHz的信号,远远超过人耳的接收范围(20Hz-20KHz)。目前只能接收无线电波,但科学家相信可以通过其它材料进一步扩大这种人造耳朵的接收范围。相关研究成果发表在Nano Letters期刊上。
4、节约时间、避免浪费的“润滑涂层”
当番茄酱瓶里的番茄酱所剩不多时,我们通常会用力的摇晃瓶子,在多倒出一点。就算这样,浪费番茄酱也还会有很多粘在瓶子上,还可惜了宝贵的时间。Dave Smith等设计开发的“润滑涂层”巧妙的解决了这个难题。
5、用纤维素做成的免洗餐具
吃饭吃菜争先恐后,刷盘子刷碗敬而远之。人之常情。有句话叫做懒是人类进步的催化剂,一点不假。这不,瑞典「明日机器(Tomorrow Machine)」设计工作室联合科研公司Innventia设计了一种免洗餐具,有了这种餐具,你只管吃饭,不管刷碗。
这种免洗餐具的关键点有两个:Innventia开发的制作餐具所采用的纤维素材料;以及瑞典皇家工学院开发的新型涂料。
所采用的纤维素质轻而结实,可以做成曲面造型。设计师们首先将纤维素浆液变成板材,接着热压成型,然后这种材料就可以变得像陶瓷一样坚硬,但是不会摔碎。
瑞典皇家工学院开发的新型涂料采用了一种叫做「超临界溶液快速膨胀(Rapid Expansion of Supercritical Solutions)」的技术,可以模仿荷叶的表面结构,可以排斥水和污物。目前该技术还在开发之中,尚未为产业化做好准备。
设计师们还通过一种仿大理石工艺对餐具进行处理,让餐具看上去像是传统的陶瓷制品。
这种餐具是两家公司受瑞典森林产业联盟(Swedish Forest Industries Federation)所托,要求是展望2035年时人们如何使用瑞典森林的纤维素。
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