یکی از موانع مهم توسعه افزارههای الکترونیکی پزشکی با قابلیت کاشت در بدن انسان، فقدان مواد مناسب میباشد. بیشتر مواد نیمههادی سخت و شکننده هستند، در صورتی که بافت بدن انسان نرم و قابل انعطاف است. اکنون دانشمندان در دانشگاه کالیفرنیا با مطالعهی یک مادهی بسیار نازکِ مبتنی بر نانولوله، یک قدم مهم به سمت الکترونیک قابلکاشت برداشتهاند. آنها عکسالعمل این ماده به کششهای بسیار زیاد را از نظر الکتریکی و نوری بررسی کردهاند.
![](https://news.nano.ir/wp-content/uploads/2009/7/f4f9ee586529439a8ee7ff63027b2b69.jpg)
فیلمهای نانولولهای کشسان در کاربردهای پزشکی
یکی از موانع مهم توسعه افزارههای الکترونیکی پزشکی با قابلیت کاشت در بدن انسان، فقدان مواد مناسب است. بیشتر مواد نیمههادی سخت و شکننده هستند، در صورتی که بافت بدن انسان نرم و قابل انعطاف است. اکنون دانشمندان در دانشگاه کالیفرنیا با مطالعهی یک مادهی بسیار نازکِ مبتنی بر نانولوله، یک قدم مهم به سمت الکترونیک قابلکاشت برداشتهاند. آنها عکسالعمل این ماده به کششهای بسیار زیاد را از نظر الکتریکی و نوری بررسی کردهاند.
این محققان متوجه شدهاند که این ماده حتی هنگامی که بیش از ۷۰۰ درصد کشیده شود (بیش از ۷ برابر ابعاد اولیه کشیده شود)، خواص الکتریکی خود را از دست نمیدهد و فقط هنگامی که ترکهای ایجاد شده روی آن توسعه مییابند، رسانایی خود را از دست میدهد. افزارههای الکترونیکی پزشکی قابلکاشت میتوانند گسترهی وسیعی از عملکردهای بدنی از قبیل جریان سیال، دما و فشار خون، را پایش کنند. آنها همچنین میتوانند خواص شیمیایی، الکتریکی و حتی مغناطیسی داخل بدن را اندازهگیری کنند.
اما این افزاره ها نیازمند انعطافپذیری بسیار بالا بدون از دست دادن راندمان خود، هستند. بهترین مواد کنونی برای این افزارههای الکترونیکی پزشکی، تحت کششهای بیش از ۱۰ یا ۲۰ درصد دچار ترکهای پیشرفتهای میشوند. نانولولههای کربنی مادهای مناسبی برای این افزارهها میباشند، زیرا نسبت طول به پهنای بزرگی دارند؛ بنابراین میتوانند بین نواحی ترک خورده پل زده و رسانایی خود را حفظ کنند.
فیلمهای نازک نانولولههای کربنی به طور گستردهای برای گسترهی وسیعی از کاربردهای الکترونیکی مورد مطالعه قرار گرفتهاند. آنها دارای خواص مفید و جالبی هستند. یکی از این خواص انعطافپذیری بسیار بالای آنهاست که در الکترونیک پزشکی قابلکاشت نقش کلیدی دارد.
این محققان برای اولین بار این نانولولههای کربنی را روی یک بستر بسیار کشسان ترسیب کردهاند، بطوری که این فیلم میتواند به اندازه کافی کشیده شود. آنها یک ولتاژ در عرض این فیلمِ کشیدهشده اعمال کرده و تغییرات الکتریکی آن را بررسی کردهاند.
نتایج این تحقیق در مجله Applied Physics Letters منتشر شدهاست.