Des capteurs bioélectriques sur la peau peuvent être utilisés pour mesurer les signaux électriques dans le corps, comme l'activité cardiaque et la contraction musculaire. Bien que cela fournisse des informations précieuses aux cliniciens, la technologie actuelle des capteurs bioélectriques peut être inefficace, inconfortable, cher, et difficile à fabriquer.

Dans Matériaux APL , des chercheurs de l'Université de l'Utah et de l'Université nationale de Gyeongsang en Corée du Sud ont mis au point un capteur bioélectrique pratique et peu coûteux.

Le capteur mesure les signaux d'électromyographie (EMG) générés dans les muscles lorsqu'ils se contractent. Les signaux EMG sont utiles pour étudier la fatigue musculaire et la récupération, et ils ont le potentiel d'éclairer le diagnostic et le traitement des maladies neuromusculaires.

"Le signal que nous mesurons est une tension sur un temps, " a déclaré l'auteur Huanan Zhang. " Chaque fois que votre doigt bouge, le potentiel du corps, du muscle, changements. Donc, nous sommes capables de détecter cette différence de potentiel."

Le biocapteur est directement intégré sur un vêtement. Cela présente des avantages au-delà de la commodité et du confort :des vêtements doux signifient un meilleur contact avec la peau et un meilleur signal.

Initialement, les chercheurs ont imprimé de la pâte d'argent directement sur le tissu. L'argent est conducteur, ce qui en fait un bon matériau pour détecter les signaux électriques. Cependant, c'est aussi un peu toxique, une exposition prolongée peut donc entraîner une irritation de la peau.

Pour exploiter les propriétés bénéfiques de l'argent tout en résolvant les problèmes qu'il pose, l'équipe a déposé une couche de nanoparticules d'or sur l'argent. L'or a complètement encapsulé les particules d'argent, les empêchant de toucher la peau.

Le résultat était un détecteur à la fois conducteur et non irritant pour la peau. Les quantités d'or et d'argent sont suffisamment petites pour qu'elles restent également peu coûteuses.

Les scientifiques ont testé les performances du biocapteur en le plaçant sur le biceps et les doigts et en surveillant le signal détecté au fur et à mesure que ces muscles progressaient à travers divers exercices.

Parce que le capteur fait partie du tissu et est conçu pour être utilisé sur de longues périodes, il doit résister au lavage. L'équipe a retesté les performances du capteur après plusieurs lavages et a constaté que ses performances restaient élevées.

"Ce travail ne conçoit pas seulement un appareil portable, qui a le facteur de commodité, mais il a aussi de grandes performances et est biocompatible, " dit Zhang.

L'équipe pense que l'utilisation de cette technique d'impression sur les textiles pourrait révolutionner les futurs capteurs bioélectriques.