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据美国《技术评论》杂志近日报道，利用柔性电子产品的最新研究成果，美国科学家设计出了一种可将电子器件直接“打印”在皮肤上的新方法，从而使人们可在较长时间里佩戴这些电子器件，同时又不影响正常的日常活动。该系统可被用来追踪身体健康状况，以及监测手术伤口附近的皮肤愈合情况。
“表皮电子学”的概念是由美国伊利诺伊大学香槟分校的材料科学家约翰·罗杰斯提出的。这种器件包含有超薄电极、电子元件、传感器、无线电源和通信系统。理论上，它们可以贴附于皮肤，记录和发送用于医疗目的的电生理测量数据。利用该技术设计的早期系列产品，只适用于薄且柔软的橡胶背衬。最近，罗杰斯及其同事们终于设计出了如何在皮肤上直接打印电子设备的新方法，从而使电子器件更为坚固耐用。
新方法甚至不需要弹性体的支持，只需用一个橡皮图章将超薄的网状电子产品直接盖在皮肤表面。研究人员还发现，利用市售“喷涂绷带”添加一层薄薄的保护层，可将系统与皮肤牢牢地结合在一起。
弹性支持体的消除可使器件的厚度减为原来的三十分之一，更适于皮肤表面的天然粗糙度。该电子纹身随着皮肤的自然剥落而脱落，最长可持续佩戴两周时间。在贴附于皮肤的时间里，电子纹身可测量皮肤的温度、张力和水合状态等，用以跟踪人体的总体健康度。利用一个特殊应用程序，还可监测伤口的愈合情形：在病人离开医院前，医生或护士只要将该电子纹身贴在手术伤口附近，系统就可将测量信息以无线方式传送回医院。
罗杰斯的实验室现正专注于开发和完善可集成的无线电源和通信系统，并计划于一年半后开发出更为复杂的系统。
研究人员利用最近在柔性电子设备上取得的进展，设计出一种方式，能够直接将设备“印”在皮肤上，这可以延长人们佩戴这些设备的时间，同时正常进行日常活动。这样的系统可以对皮肤表面附近的健康和愈合情况进行跟踪监测，比如用在监测手术伤口上。
伊利诺伊大学香槟分校的材料学家约翰•罗杰斯（John Rogers）的实验室在以前的研究中曾展示过这种“表皮电子设备”；设备由超薄电极、电子元件、传感器、无线电源和通信系统所组成。理论上讲，这些元件可以与皮肤相连，对电生理学指标进行记录和传输，以供医学上使用。这一技术的早期版本的设计是将设备连在一个既软且薄的人造橡胶垫上，罗杰斯说，这样的设计“用于办公环境没问题，但如果你想去游泳或者洗个澡，就不行了。”现在，罗杰斯和他的研究人员已经找到方法，直接将元件印在皮肤上，使其更加结实耐用。
“我们发现甚至根本就不需要人造橡胶垫。”罗杰斯说。“你可以用一枚橡皮章直接把超薄网状电子元件印在皮肤表面。”研究人员还发现，可以使用已经商业化的“喷雾绷带”产品在皮肤上加一层薄薄的保护膜，将系统“非常结实”地印在皮肤上，他说。
去掉人造橡胶垫让设备的厚度降为原来的三十分之一，因而“和自然状态下的皮肤的粗细程度更加相近，”罗杰斯说。它的佩戴寿命长达两周，会随着皮肤的自然脱落过程而脱落。
在佩戴的两周内，这一设备可以测量皮肤的温度、紧张度和水化作用的水平，所有这些指标都有助于跟踪监测总体健康状况。对伤口愈合情况的监测可能是一个具体的应用：如果外科医生或护士在病人出院之前将设备装在手术伤口附近，它就能测量指标，并利用无线网络将信息传给医务人员。
罗杰斯说，现在他的实验室正在努力研发和改进能够整合进该系统的无线电源盒通信系统。他表示，这一技术可能会由MC10公司推向商业化，该公司由他于2008年和他人共同创立。他说，如果一切按计划进行，公司会在一年半之后开始开发更复杂的系统，“和我们现在发布的系统真的很像。”
