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Neues E-Pflaster überwacht Körperfunktionen

Ferroelektrisches Polymer als Sensor - Stromversorgung durch Bewegung von Arm oder Bein


Neues E-Pflaster zur Überwachung der Körperfunktionen (Foto: osaka-u.ac.jp/en)
Neues E-Pflaster zur Überwachung der Körperfunktionen (Foto: osaka-u.ac.jp/en)

Osaka/Weiz (pte002/26.04.2021/06:05) - Ein hauchdünnes elektronisches Pflaster, das sich selbst mit Strom versorgt und Körperfunktionen wie Puls und Blutdruck automatisch überwacht, haben Forscher der Osaka University http://www.osaka-u.ac.jp/en und der Forschungseinrichtung Joanneum Research http://joanneum.at entwickelt. Als Sensor fungiert ein ferroelektrisches Polymer, als Stromerzeuger dienen piezoelektrische Elemente. Diese reagieren auf Änderungen des Drucks, der auf sie ausgeübt wird, und auf Dehnungen, die durch die Bewegungen des Arms hervorgerufen werden.

Nur 2,5 Mikrometer dick

Das neue Pflaster ist nur ein Quadratzentimeter und gerade einmal 2,5 Mikrometer dick. Wie die Daten ausgelesen werden sollen, ist noch unklar. Denkbar ist aber, dass das per Bluetooth geschieht. Empfänger wäre dann ein Smartphone. "Unsere Pflaster können genutzt werden, um Herzerkrankungen schon im Frühstadium zu erkennen", sagt Andreas Petritz, Spezialist für Hybridelektronik bei Joanneum Research. Sie könnten auch zur Stressdetektion oder in der Schlafforschung eingesetzt werden, etwa um eine Schlaf-Apnoe zu erkennen.

Laut den Entwicklern könnten mehrschichtige Pflaster durch biomechanische Bewegung bis zu 200 Millijoule pro Tag ernten, wenn sie an Gelenken wie Knien oder Ellbogen getragen würden. Das reiche aus, um die Herz-Kreislauf-Parameter mehrmals täglich zu erfassen. Die Pflaster sind so dünn, dass der Nutzer sie kaum spürt, im Gegensatz zu Langzeit-EKGs oder -Blutdruckmessgeräten, die vor allem nachts lästig sind und normalen Schlaf verhindern.

(Ende)
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