VTT kehittää jatkuvasti uusia materiaaleja terveydenhuollon käyttöön, etenkin puettavien antureiden ja laastareiden valmistamiseen. Tuorein innovaatio on nanoselluloosasta ja hiilestä valmistettu, fossiilista muovia sisältämätön, kierrätettävä EKG-laastari. Kokonaan kierrätettävä elektrokardio-grammilaite eli EKG-laastari koostuu nanoselluloosa-alustan pintaan painetuista hiilijohtimista ja anturielektrodeista. Laite on modulaarinen, sen elektroniset komponentit on helppo irrottaa ja käyttää uudestaan. Biohajoava laastari on valmistettu VTT:n uudesta nanoselluloosapohjaisesta e-skin-x:stä.
Uudella kalvolla on EKG-laastarin lisäksi potentiaalia myös monenlaisissa puettavissa laitteissa, joiden käyttö lisääntyy kuluttajien ottaessa käyttöön erilaisia elintoimintoja ja hyvinvointia mittaavia laitteita ja sovelluksia.
”Terveydenhuoltoalan ympäristöjalanjälki on suuri, ja säännökset ohjaavat enenevissä määrin valmistajia kohti kestävämpiä ja ympäristöä vähemmän kuormittavia tuotteita”, VTT:n tutkija Vinay Kumar sanoo.
”Biopohjaiset materiaalit, kuten selluloosasta valmistettu e-skin, ovat lupaavia vaihtoehtoja fossiilipohjaisille substraateille. Haastavaa on se, että niillä on oltava tiettyjä ominaisuuksia, kuten venyvyys, repäisylujuus ja kosteusherkkyys. Selluloosa-e-skinin avulla olemme luoneet uuden kalvon, jolla on valtava potentiaali käytettäväksi lääketeollisuudessa.”
Kumar myöntää, ettei muovien korvaaminen biopohjaisilla vaihtoehdoilla ole helppoa.
”Pitkän aikavälin tavoitteemme on kuitenkin saavuttaa kestävää kasvua biopohjaisilla materiaaliratkaisuilla. Uudet materiaalit tuovat mukanaan hyviä ominaisuuksia kuten biohajoavuuden ja kierrätettävyyden, mutta ne eivät tällä hetkellä täytä kaikkia suorituskykykriteerejä. Pyrimme jatkuvasti parantamaan materiaalin suorituskykyä vastaamaan lääketieteellisten tuotteiden korkeita standardeja.”
Parhaillaan VTT etsii kumppaneita vihreämpien ja kestävämpien puettavien antureiden ja laastareiden teolliseen valmistamiseen.
”Nykyinen kehitystyömme keskittyy biomassan hyödyntämiseen erilaisissa elektroniikan sovelluksissa ja sen ulkopuolella. Monien uusien biopohjaisten materiaalien ja sovellusten teknologian käyttöönoton pullonkaula on skaalautuva käsittely. Ainutlaatuinen pilotointi-infrastruktuurimme yhdistettynä biopohjaisten materiaaliteknologioiden asiantuntemukseemme mahdollistaa tämän pullonkaulan voittamisen tehokkaasti ja kestävästi”, Vinay Kumar sanoo.
Puettavat laitteet
VTT:n kehittämä nanosellu-loosapohjainen EKG-laastari on ensimmäinen vastaava tuote, jossa ei ole muovia lisäaineena. Selluloosasta valmistettua e-skiniä voidaan käyttää tulevaisuudessa monenlaisissa puettavissa laitteissa. Kalvo on vahva, joustava, läpinäkyvä, hengittävä ja sillä on hyvä painettavuus. Mahdollisia muita sovelluksia voivat olla esimerkiksi painetut energian varastointi- ja keräämislaitteet.
Lue lisää VTT:n wearables-tuotteiden kehitystyöstä.
