Công nghệ về da tương lai

ANTĐ - Da được cho là một trong những bộ phận “chinh chiến” nhất của cơ thể. Nó bảo vệ mọi thứ bên trong, giúp cơ thể không bị mất nước và duy trì thân nhiệt, chưa kể đặc tính đàn hồi, dễ tái tạo của da rất công hiệu trong ngành y tế. Dựa trên các đặc tính đó, các nhà khoa học trên thế giới đang từng bước tạo ra đột phá trong công nghệ về da.


Cấy ghép da

Nạn nhân bị bỏng và các bệnh nhân khác trong quá trình cấy ghép da đau đớn và nguy hiểm phải cần da ghép của chính họ hoặc nhận của người khác. Đáp ứng nhu cầu này, tại Viện Nghiên cứu Fraunhofer về Kỹ thuật liên bề mặt và Công nghệ sinh học của Đức, một “nhà máy” có thể sản xuất 5.000 mô có kích thước bằng đồng xu mỗi tháng. Tại đó, robot kiểm soát quá trình phát triển của da, giám sát các ngăn tế bào và ngăn chặn nhiễm trùng. Đây là cách đơn giản và hợp lý để tạo ra các mô mới của da, bàng quang, khí quản.

Mùa hè này, các nhà khoa học ở Đức cũng đã đề xuất sử dụng tơ nhện như một chất kết dính sinh học cho việc tái tạo da. Các nhà nghiên cứu đã dệt nên nền tảng cấu trúc cho mô liên kết là tơ nhện và nguyên bào sợi, sau đó thêm tiền thân tế bào da, kết quả là thu được một loại da tổng hợp có đủ lớp hạ bì và biểu bì.

Giám sát y tế

 Một ngày nào đó, bệnh nhân có bệnh mãn tính có thể không cần phải mang thiết bị theo dõi, giám sát điện tử để theo dõi mức độ glucose và nhịp tim. Da của họ - hay đúng hơn, hình xăm của họ sẽ làm điều đó cho họ. Heather Clark, nữ giáo sư về dược tại Đại học Northeastern trong mùa hè 2011 đã ra mắt một hình xăm hạt nano vô hình có thể theo dõi mức độ glucose và natri trong máu bằng cách phát ra tia sáng huỳnh quang. Các nhà nghiên cứu chụp ảnh huỳnh quang bằng máy ảnh iPhone và phân tích qua một máy tính để xác định thành phần hóa sinh trong cơ thể.

 Tương tự, các kỹ sư của Đại học Công nghệ Massachusette cũng đã tạo ra hình xăm hạt nano để giúp bệnh nhân tiểu đường liên tục theo dõi lượng đường trong máu, các hạt phát huỳnh quang sẽ phản ánh sự hiện diện của đường glucose dưới ánh sáng hồng ngoại. Cả hai cách trên đều giảm được số lần thường xuyên phải chích ngón tay lấy máu theo cách thông thường.


Tạo cảm xúc cho robot

 Chân tay giả đã được cải thiện rất nhiều trong những năm gần đây, nhưng dù là loại tốt nhất thì cũng khó có thể thay thế được xúc giác thật như con người. Để cải tiến điều này, các nhà nghiên cứu tại Đại học Kỹ thuật Munich, Đức giữa năm 2011 này đã cho ra mắt một vật liệu được trang bị cảm biến hồng ngoại và cảm biến nhiệt độ. Các cảm biến có thể phát hiện một đối tượng từ khoảng cách khoảng 1cm, tương đương với độ nhạy của các sợi lông trên da người.

 

Trong khi đó, nhà nghiên cứu Stephanie Lacour tại Đại học Cambridge bước đầu tạo ra chất nền silicon có độ đàn hồi rõ ràng, nó không hề vỡ ra khi kéo căng hay biến dạng. Vật liệu này có thể quấn quanh chân tay, thậm chí ngón tay nên sẽ là sự lựa chọn lý tưởng cho việc cấy ghép trong tương lai. Ở Mỹ, các nhà khoa học của Đại học Standford hồi đầu năm còn chế tạo loại da điện tử nhạy cảm gấp 1.000 lần da người, mở rộng hoạt động nghiên cứu tạo ra xúc giác cho máy móc.

Giao diện điện tử

Skinput, dự án chung của Đại học Carnegie Mellon và Trung tâm Nghiên cứu Microsoft đã biến cánh tay của chúng ta thành màn hình cảm ứng. Sử dụng băng đeo tay nhỏ, người sử dụng sẽ đưa màn hình hiển thị thông tin lên da và sẽ bấm vào da như thể chiếc iPhone hoặc bất kỳ màn hình cảm ứng khác. Băng tay còn chứa một bộ cảm biến âm thanh dùng mật độ mô và dữ liệu sinh trắc học để xác định nơi bạn đã khai thác cũng như lệnh đã được thực hiện.

Cũng với mục tiêu nâng cấp mức độ cảm ứng của da, trước đó, một dự án mang tên Dattoo của Frog Design, một công ty về phát triển phát minh toàn cầu định biến lớp phủ trên da thành một thiết bị điện tử có các tính năng như microphone, loa hoặc máy ảnh cũng như kết nối với các thiết bị khác của người dùng. Dattoo dự kiến như một hình xăm tạm thời, có thể in lên quần áo hoặc các bề mặt khác nhưng vào thời điểm này, nó vẫn chỉ là ý tưởng.