Kulit Elektronik Didukung oleh Keringat Berfungsi sebagai Antarmuka Manusia-Mesin
Para peneliti telah mengembangkan kulit elektronik (e-skin) yang diaplikasikan langsung di atas kulit asli. Terbuat dari karet yang lembut dan fleksibel, dapat disematkan dengan sensor yang memantau informasi seperti detak jantung, suhu tubuh, kadar gula darah, dan produk sampingan metabolisme yang merupakan indikator kesehatan serta sinyal saraf yang mengontrol otot. Ia melakukannya tanpa memerlukan baterai, karena hanya berjalan pada sel bahan bakar nabati yang ditenagai oleh salah satu produk limbah tubuh sendiri.
Keringat manusia mengandung tingkat yang sangat tinggi dari laktat kimia, senyawa yang dihasilkan sebagai produk sampingan dari proses metabolisme normal, terutama oleh otot selama latihan. Sel bahan bakar yang dibangun ke dalam e-skin menyerap laktat itu dan menggabungkannya dengan oksigen dari atmosfer, menghasilkan air dan piruvat, produk sampingan lain dari metabolisme. Saat beroperasi, sel biofuel menghasilkan listrik yang cukup untuk menyalakan sensor dan perangkat Bluetooth yang serupa dengan yang menghubungkan ponsel ke stereo mobil, memungkinkan e-skin untuk mengirimkan bacaan dari sensornya secara nirkabel.
Sementara komunikasi jarak dekat adalah pendekatan umum untuk banyak sistem e-skin bebas baterai, ini hanya dapat digunakan untuk transfer daya dan pembacaan data melalui jarak yang sangat pendek. Komunikasi Bluetooth mengkonsumsi daya yang lebih tinggi tetapi merupakan pendekatan yang lebih menarik dengan konektivitas yang diperluas untuk aplikasi medis dan robotik praktis.
Merancang sumber daya yang bisa berjalan dengan keringat bukanlah satu-satunya tantangan dalam menciptakan e-skin. Itu juga perlu bertahan lama dengan intensitas daya tinggi dengan degradasi minimal. Sel biofuel terbuat dari tabung nano karbon yang diresapi dengan katalis platinum/ kobalt dan mesh komposit yang menahan enzim yang memecah laktat. Mereka dapat menghasilkan output daya yang stabil dan berkelanjutan (setinggi beberapa miliwatt per sentimeter persegi) selama beberapa hari dengan keringat manusia.
Langkah selanjutnya adalah mengembangkan berbagai sensor yang dapat disematkan pada e-skin sehingga dapat digunakan untuk berbagai keperluan. Selain menjadi biosensor yang dapat dipakai, ini bisa menjadi antarmuka manusia-mesin — tanda-tanda vital dan informasi molekuler yang dikumpulkan menggunakan platform ini dapat digunakan untuk merancang dan mengoptimalkan prostetik generasi berikutnya.
