Une équipe de chercheurs de l'Université de Tampere, Finlande, a développé un biodégradable, transparent, patch de thermothérapie flexible et à action rapide à partir de feuilles de plantes. Le patch est compatible avec les applications électroniques flexibles. Du matériel végétal a été utilisé pour réduire la quantité de déchets électroniques.

Les chercheurs ont utilisé des feuilles d'un arbre Bodhi (Ficus religiosa). Les nervures des feuilles ont un motif fractal qui rend la surface très flexible et cisaillée. Des nanofils d'argent ont été attachés au squelette de la feuille, et la surface a été encapsulée dans un ruban transparent biodégradable.

La conception basée sur la fractale peut également être utilisée dans des applications électroniques flexibles, car il surmonte les limitations des conceptions planaires conventionnelles en maximisant la surface à l'échelle microscopique, ou plus précisément, maximiser le rapport surface/volume via une simple mise à l'échelle. La grande surface permet un transfert de chaleur efficace, permettant un temps de réponse rapide et évitant la surchauffe. En raison de la structure flexible et du chauffage uniforme du patch, il peut également être attaché à des articulations mobiles.

En orthopédie, les coussinets médicaux de thermothérapie sont couramment utilisés pour réduire la douleur, améliore la circulation sanguine et diminue l'inflammation. Ils sont également utilisés dans le traitement de l'arthrite, articulations raides, spondylose cervicale et blessures physiques.

Les coussinets de thermothérapie traditionnels sont connus pour avoir causé des brûlures, l'une des raisons étant que certaines personnes ont la peau peu sensible à la chaleur. Une partie du problème est que les coussins chauffants commerciaux sont opaques, et les utilisateurs ne peuvent pas voir comment leur peau réagit à la thérapie.

Le patch de thermothérapie étant entièrement composé de matières végétales, il peut aider à réduire l'empreinte carbone et les déchets électroniques. Tous les matériaux utilisés dans le processus de fabrication sont respectueux de l'environnement, économique, facilement accessible et facile à fabriquer.

"Les déchets électroniques sont un problème environnemental croissant dans le monde entier. L'utilisation d'architectures et de matériaux biotiques peut aider à la conception de dispositifs électroniques flexibles de nouvelle génération tout en résolvant les problèmes de déchets électroniques, " dit Vipul Sharma, chercheur postdoctoral nommé par l'Académie de Finlande.

Sharma travaille dans le groupe Matériaux Bioinspirés et Robotique, qui fait partie de l'institut BioMediTech de la Faculté de médecine et de technologie de la santé de l'Université de Tampere. Le groupe est dirigé par l'Academy Research Fellow Veikko Sariola.

Électronique, électronique particulièrement flexible, sont de plus en plus intégrés aux dispositifs médicaux, textile, trackers de bien-être et autres appareils portables, entre autres.

Le concept peut également être appliqué dans diverses applications telles que le désembuage/dégivrage, appareils portables, systèmes de chauffage industriels, capteurs, écrans thermochromiques et puces microfluidiques.