Världens minsta slitage: Min hud spår UV-sinnen Skadlig sol exponering

Just i tid för tropiska semestrar har ett team vetenskapsmän på Northwestern släppt en enhet som kan berätta hur mycket solen är för mycket. Det är en spelväxlare om du lyckas att inte förlora den på en sandstrand. Att hålla fast på det kan vara knepigt, eftersom forskarna hävdar att det är den minsta anordningen av sitt slag som existerar.

Enheten, som heter "My Skin Track UV", publicerades officiellt på Apples butiker den 13 november, men ett papper släpptes onsdagen i Science Translational Medicine är den första som ger information om design och testning av enheten. Den bärbara miniatyrstorleken har blivit belönad eftersom den kan spåra tre olika typer av potentiellt skadligt ljus och använda en app för att varna användaren om de blir rostade. Användbar eftersom detta är mot skadlig sol exponering, John Rogers, Ph.D., en biomedicinsk ingenjörsprofessor vid Northwestern som hjälpte till att designa enheten, berättar Omvänd att dess verkliga potential ligger i sin minimalistiska design, som skulle kunna omforma sättet ingenjörer närmar sig bärbarhet framåt.

"Det är den minsta bärbara vi är medvetna om." Rogers säger. "Det är alltid på, du behöver aldrig sätta på och stänga av det eftersom det alltid svarar mot UV-ljus. Om du tittar på de flesta bärbara enheter, tycker jag att det är oanvändbart att hantera batteriet."

Under designprocessen arbetade Rogers och hans team med kosmetikkraftverket L'Oréal för att göra M & M-enheten så inaktiv som möjligt. Det har inget batteri, det går aldrig slut på strömmen, men kan fortfarande kommunicera med en telefon för att hjälpa användare spela teater på den information som den samlar in. Genom att integrera med Apples hälsokit kan den skicka påminnelser om att applicera solskyddsmedel eller ta en paus från solen. Teamet uppnådde sin hyperminimalistiska design, säger Rogers, genom att fokusera på två viktiga aspekter.

Först bytte Rogers ett traditionellt bärbart batteri för en enhet som kallas kondensator. Den stora skillnaden mellan ett batteri och en kondensator är att ett batteri lagrar energi i kemisk form, medan en kondensator lagrar energi i elektriskt fält. I detta fall kommer samma UV-ljus som enheten mäter skapar det elektriska fältet i kondensatorn. Genom att eliminera ett batteri, säger Rogers, kunde han utforska olika konceptkoncept.

"Om du tittar på de flesta bärbara enheter domineras ofta storleken och vikten och den allmänna känslan av batteriet. Så vad vi gjorde här är att skapa en enhet som drivs av ultraviolett ljus som vi mäter, säger Rogers.

Kanske viktigast är det dock att tekniken fortfarande är ansluten till en mobilapp, vilket gör det möjligt för användarna att interagera med de data som sensorn samlar in. De flesta bärbara datorer överför sin information till telefoner genom en liten antenn inbäddad i enheten. Rogers undertecknade under tiden de vanliga antennerna i två mindre spolar med ett litet mellanslag mellan dem, han säger att det är en paus från traditionella enantennmönster.

"Det tillåter oss att krympa den antennens storlek till utomordentligt små dimensioner utan att offra förmågan att kommunicera med telefonen, säger Rogers. "Tidigare enheter har använt mer konventionell antenndesign som förhindrar denna övergripande storleksminskning, säger Rogers.

Sammantaget öppnar lagets genombrott i kondensatorteknologi och antennens storlek dörren till oförutsedda mindre enheter än de som normalt ligger runt laddningsbara batterier eller antenner. De kommer inte bara att användas för UV-exponeringsteknik heller; Rogers tror att han redan har hittat ett sätt att anpassa denna design till andra typer av wearables. Han arbetar till exempel på en som kan mäta metabolisk aktivitet - hur man bränner kalorier under hela dagen.

"Vi tror att det kommer att leda till en bredare trend över den bärbara utvecklaren. Visserligen för oss är det en utgångspunkt, säger han. "UV är bara början."