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Jun 30, 2023

Electrodos de tatuaje de una tinta.

Investigadores de TU Graz presentan electrodos de tatuaje de la

Los investigadores de TU Graz presentan electrodos de tatuaje de la impresora, que son particularmente atractivos para diagnósticos médicos a largo plazo.

Universidad Tecnológica de Graz

imagen: Este es Francesco Greco, investigador de TU Graz en Austria, con un electrodo de tatuaje temporal.ver más

Crédito: Lunghammer - Universidad Técnica de Graz

En el caso de métodos de diagnóstico como el electrocardiograma (ECG) y la electromiografía (EMG), los electrodos de gel son el método preferido para transmitir impulsos eléctricos desde el corazón o el músculo. En la práctica clínica, los electrodos, frecuentemente rígidos y engorrosos, restringen notablemente la movilidad de los pacientes y no son muy cómodos. Debido a que el gel de los electrodos se seca al poco tiempo, las posibilidades de realizar mediciones durante un período más prolongado con este tipo de electrodo son limitadas.

Junto con investigadores del Instituto Italiano di Tecnologia (IIT) Pontedera, la Università degli Studi de Milán y la Scuola Superiore Sant' Anna de Pisa, Francesco Greco del Instituto de Física del Estado Sólido de la TU Graz presenta un método novedoso en Ciencias Avanzadas que aumenta la transmisión de impulsos eléctricos de humano a máquina al siguiente nivel utilizando electrodos de tatuaje impresos.

Electrodos de tatuaje impresos para diagnósticos a largo plazo

En el método presentado, los polímeros conductores se imprimen en papel de tatuaje temporal comercial, produciendo así disposiciones de electrodos individuales o múltiples. Las conexiones externas necesarias para transmitir las señales están integradas directamente en el tatuaje. Luego, los electrodos de tatuaje se aplican a la piel como imágenes de transferencia temporales y el usuario apenas puede sentirlos. Debido a su extrema delgadez de menos de un micrómetro, los electrodos se pueden adaptar perfectamente a la piel humana irregular, e incluso se pueden aplicar en partes del cuerpo donde los electrodos tradicionales no son adecuados, por ejemplo, la cara. Francesco Greco, científico de materiales del Instituto de Física del Estado Sólido de TU Graz explica: "Con este método hemos logrado dar un gran paso adelante en el desarrollo de la electrónica epidérmica. Estamos en un camino directo para hacer una solución extremadamente económica y simple como así como un sistema de aplicación versátil que tiene un enorme potencial de mercado". Ya existe un interés concreto de empresas biomédicas internacionales en el desarrollo compartido de productos comercializables, informa Greco.

Personalización de la electrónica epidérmica

Otra característica de los electrodos de tatuaje creados por impresora es que incluso una perforación del tatuaje, por ejemplo a través del crecimiento de un cabello, no perjudica la conductividad del electrodo y la transmisión de la señal. Esto es particularmente relevante en el caso de aplicaciones a largo plazo porque el crecimiento del vello conduce a imprecisiones en los resultados utilizando métodos de medición tradicionales. Se probaron transmisiones impecables de hasta tres días en las pruebas del grupo de investigación austríaco italiano. Esto, explica Greco, facilita la medición de señales electrofisiológicas de pacientes y deportistas durante un período más largo sin restringir o influir en sus actividades normales. También se podrían producir electrodos de diferentes tamaños y disposiciones usando la impresora y adaptados individualmente a la respectiva parte del cuerpo en la que se va a realizar la medición.

Greco describe el objetivo final de la investigación de la siguiente manera: "Estamos trabajando en el desarrollo de electrodos de tatuaje inalámbricos con transistor integrado que permitiría enviar y recibir señales. No solo podríamos medir impulsos con este método, sino que podríamos también estimular las regiones del cuerpo de manera específica".

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Francesco Greco del Instituto de Física del Estado Sólido de TU Graz está trabajando en este tema de investigación junto con el equipo de Paolo Cavallari, profesor de fisiología humana en la Università degli Studi de Milán, y el profesor Christian Cipriani, director del Instituto de Biorobótica de la Scuola Superiore Sant'. Anna en Pisa, y también con su antiguo grupo de investigación en el Instituto Italiano di Tecnologia (IIT) Pontedera.

Electrodos para tatuajes temporales ultraconformables para electrofisiología L.M. Ferrari, S. Sudha, S. Tarantino, R. Esposti, F. Bolzoni, P. Cavallari, C. Cipriani, V. Mattoli, F. GrecoAdvanced Sciences, volumen 5, número 3, marzo de 2018. DOI: 10.1002/advs.201700771https: http://dx.doi.org/10.1002/advs.201700771/doi/abs/10.1002/advs

Esta área de investigación está anclada en el campo de especialización "Ciencia de materiales avanzada", una de las cinco investigaciones FoE de TU Graz.

Francesco GRECODr.TU Graz | Instituto de Física del Estado SólidoPetersgasse 16/I, 8010 Graz/AustriaTel.: +43-316-873-8471E-Mail: [email protected]

ciencia avanzada

10.1002/advs.201700771

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