Canan DAĞDEVİREN'nin 2 Yıldır Üzerinde Çalıştığı Elektronik Tekstil Projesinin Detayları Yayınladı
23 Nisan'da MIT web sitesinde araştırmanın detaylarını yayımlandı. Yayınlanan makalede şu bilgilere yer verildi.
MIT araştırmacıları, elektronik sensörleri kumaşlara yapıştırılarak, insanların vücut sıcaklığı, solunum ve kalp atış hızı gibi hayati belirtilerini izlemek için kullanılabilecek t-shirt veya diğer giysiler yaratmalarını sağlayan bir yol geliştirdiler.
Sensörlerin gömülü olduğu giysiler, makinede yıkanabilir ve onları giyen kişinin vücuduna yakın olacak şekilde özelleştirilebilir. Araştırmacılar, bu tür algılamanın evde veya hastanede hasta olan insanları, sporcuları veya astronotları izlemek için kullanılabileceğini belirtiyor.
Canan Dağdeviren yaptığı açıklamada," Her gün giydiğimiz tekstil ürünlerinin içine piyasada bulunan herhangi bir elektronik parçayı veya özel laboratuar yapımı elektronikleri ekleyerek kendimize uygun giysilere sahip olabiliriz. Bunlar özelleştirilebilir, bu nedenle vücutlarından sıcaklık, solunum hızı ve benzeri gibi bazı fiziksel verilere ihtiyaç duyan herkes için giysiler yapabiliriz" dedi.
Yapılan çalışmaya birçok MIT yüksek lisans ve lisans öğrencisi de katkıda bulunmuştur.
Gömülü sensörler
Diğer araştırma grupları, sıcaklığı ve diğer hayati belirtileri ölçebilen ince, cilt benzeri yamalar geliştirmiştir, ancak bunlar hassastır ve cilde bantlanmalıdır. Canan Dagdeviren'in Conformable Decoders grubu, çıkarılabilir elektronik sensörler içeren esnek bir kumaş kullanarak, normalde giydiğimiz kıyafetlere daha benzer giysiler oluşturmak için yola çıktı.
Canan Dağdeviren, "Tekstil elektriksel olarak işlevsel değildir. Giysilerimizin pasif bir unsurudur, böylece günlük aktiviteleriniz sırasında cihazları rahat ve uygun bir şekilde takabilirsiniz. Ana hedefimiz, vücudun fiziksel aktivitelerini aynı vücut kısmından, herhangi bir fikstür veya bant gerektirmeden ölçmektir" diyor.
Elektronik sensörler, epoksi ile kaplanan ve daha sonra kumaştaki dar kanallara dokunan uzun, esnek şeritlerden oluşur. Bu kanallar, sensörlerin cilde maruz kalmasına izin veren küçük açıklıklara sahiptir. Bu çalışma için araştırmacılar, 30 sıcaklık sensörüne sahip bir prototip t-shirt ve kullanıcının hareketini, kalp atış hızını ve solunum hızını ölçebilen bir ivmeölçer tasarladılar. Giysi daha sonra bu verileri kablosuz olarak bir akıllı telefona aktarabilir. Bunun içinde özel bir telefon uygulaması geliştirdi. Elde edilen bütün bilgiler telefona gidiyor ve cloud (bulut) vasıtasıyla uzaktan doktorun bilgisayarına gönderilebiliyor.
Araştırmacılar, kumaşlarını polyester karışımından seçtiler. Ayrıca geçen yaz, araştırmacıların bir kısmı, giysiler için kullanılan malzemeyi seri olarak üretmeyi denemek için Shenzhen, Çin'deki bir fabrikaya gitmişlerdi.
Giysiler, içine yerleştirilmiş sensörler ile yıkanabilir ve sensörler de çıkarılabilir ve farklı bir giysiye aktarılabilir.
Uzaktan gözlemleme
Araştırmacılar, prototip t-shirtlerini spor salonunda egzersiz yapan kullanıcılar olarak test ederek sıcaklık, kalp atış hızı ve solunum hızındaki değişiklikleri izlemelerine izin verdi. Sensörler vücudun geniş bir yüzeyini kapladığından, araştırmacılar vücudun farklı bölgelerindeki sıcaklık değişikliklerini ve bu değişikliklerin birbirleriyle nasıl ilişkili olduğunu gözlemleyebilirler.
Dagdeviren, t-shirtlerini bir dizi yaş ve vücut tipine uyacak şekilde farklı boyutlarda da üretilebileceğini belirtiyor. Ayrıca, pantolon gibi diğer giysi türlerini geliştirmeye başlamayı planlıyor ve kan oksijen seviyelerini ve diğer sağlık göstergelerini izlemek için ek sensörler dahil etmeye çalışıyor.
"Bu tür bir algılamalar, hastaların evde kaldıkları süre boyunca doktorların hastaları uzaktan izlemelerini veya uzayda bulunduklarında astronotların sağlığını izlemelerini sağlar"
Dagdeviren, “Doktora gitmenize veya video görüşmesi yapmanız gerekmez. Bu tür veri toplama yoluyla, doktorların daha iyi değerlendirmeler yapıp hastalarına daha iyi yardımcı olabileceğini düşünüyorum” diyor.
Canan Dağdeviren dün Habertürkte canlı yayına bağlanarak proje hakkında ki detaylarıda paylaştı ve "çalışmanın patentini aldık, makale herkese açık olacak ve herkes bu makalenin içerisindeki açıklamaları okuyarak aynısını yapabilecekler" açıklamalarını yaptı.
Elektronik Tekstil Uyumlu Örnek Elbise
(a) vücudun sıcaklık ve ivmeölçer (kalp atışı ve solunum) ile uzamsal sensör eşlemesinin gösterimi (b) esnek gerilebilir elektronik şeritlerin gömülmesi için tekstil kanalı ve (c) bir sensör yapısının patlatılmış görüntüsü. Son E-TeCS prototipinin (d) kullanıcıya uygunluğunu gösteren bir fotoğraf (ölçek: 10 cm), (e) esnek gerilebilir elektronik şeritin açık görüntüsü (sağ) ve örme tekstil (solda) (ölçek) dokuma elektronik şerit (ölçek: 1 cm). (f) sıcaklık (sol), ivmeölçer (sağ) (ölçek: 3 mm) lerin mikroskopik görüntüsü. (g) ara bağlantı modülleri (ölçek çubuğu: 2 mm) ve (h) bir polidimetilsiloksan (PDMS) katmanına (ölçek çubuğu: 2 mm) gömülü bir E-TeCS modülünün enine kesit görünümü.
Çalışmanın makalesine ulaşmak için: https://www.nature.com/articles/s41528-020-0068-y
Kaynak: http://news.mit.edu/2020/sensors-monitor-vital-signs-0423