Triển vọng phát triển găng tay phẫu thuật thông minh

Ý tưởng về loại vật liệu thông minh, co giãn vừa khít với bàn tay của bác sĩ phẫu thuật có thể sớm thành hiện thực khi các nhà khoa học Mỹ và Trung Quốc vừa phát hiện cách chuyển đổi các chất bán dẫn cứng thành dạng thiết bị điện tử mềm dẻo.

Găng tay phẫu thuật thông minh

“Thách thức lớn nhất là kết hợp một vật liệu cứng và giòn như silicon, vốn tồn tại trong các thiết bị điện tử ở dạng phẳng vào một hệ thống mềm, mỏng và có thể uốn cong”, John Rogers, kỹ sư vật liệu tại Đại học Illinois, cho biết. Để làm được điều đó, Rogers cùng các cộng sự ở Đại học Tây Bắc và Đại học Công nghệ Đại Liên của Trung Quốc đã chuyển đổi vật liệu silicon thành “những tấm màng nano” mỏng hơn 10.000 lần so với độ dày sợi tóc.

Tiếp đó, họ cắt tấm màng này thành những sợi chỉ li ti và ép chúng lên một lớp màng cao su mỏng. Kỹ thuật này cho phép toàn bộ vật liệu mới có thể “co giãn, vặn xoắn, uốn cong và bao phủ các bề mặt có hình dạng cong” mà không làm hỏng chất liệu silicon. Tấm silicon dẻo này sau đó được phủ lên lớp vỏ có hình ngón tay và các chuyên gia có thể lộn ngược nó vào trong để các điện tử có thể chạm vào da của người đeo. Các điện tử này gồm có các vật liệu có khả năng truyền tải thông tin đến con người (như sự rung động) và các cảm biến dùng để đo áp lực khi tiếp xúc.

Hiện nhóm nghiên cứu đã phát triển và thử nghiệm một loại “vớ” dùng cho tim - loại vật liệu thông minh được kỳ vọng sẽ dẫn đến sự ra đời của loại găng tay y tế không chỉ giúp nâng cao cảm giác khi tiếp xúc mà còn cho phép các bác sĩ phẫu thuật “cảm nhận” các hoạt động điện liên quan tới sức khỏe của trái tim. Ngoài ra, các chuyên gia cho biết vật liệu điện tử mềm dẻo cũng có thể giúp tạo ra các thiết bị giám sát sức khỏe khác như: kiểm soát thân nhiệt và nguy cơ mất nước của cơ thể.