Biến quần áo thông thường thành cảm biến sinh học

Công nghệ cảm biến sinh học mới được tạo ra tại Trường Cao đẳng Kỹ thuật Đại học Utah cho phép phát triển một quy trình biến vải quần áo thành cảm biến sinh học để đo hoạt động điện của cơ khi nó được mặc.

Công nghệ mới này của Trợ lý giáo sư kỹ thuật hóa học Huanan Zhang gần đây đã được trình bày chi tiết trong một bài báo đăng trên tạp chí khoa học Vật liệu APL. Bài báo “Dệt điện tử tương thích sinh học và ổn định sinh học dựa trên nanocompozit vàng và bạc cho cảm biến sinh học điện cơ đeo được” được đồng tác giả bởi sinh viên tốt nghiệp kỹ thuật hóa học Đại học Utah, Taehwan Lim, và Sohee Lee từ Khoa Quần áo và Dệt may tại Đại học Quốc gia Gyeongsang ở Hàn Quốc.

Biến quần áo thông thường thành cảm biến sinh học -0
Ống bọc nén được biến thành cảm biến sinh học đo các xung điện được tạo ra từ chuyển động của cơ.

Zhang và nhóm của ông nghĩ ra phương pháp lấy vải dệt thông thường làm từ hỗn hợp bông/polyester và biến vải thành các cảm biến đo xung điện tạo ra từ chuyển động của cơ. Điều này có thể trở thành một giải pháp tốt hơn nhiều trong việc đo lường hoạt động của cơ bắp để phục hồi thể chất hoặc cho một số ứng dụng y tế khác. Thông thường, công nghệ cảm biến điện sinh học hiện tại trong đó người ta dán cảm biến bằng dây vào da đôi khi có thể không hiệu quả, không thoải mái, đắt tiền và tốn kém chi phí sản xuất.

Zhang cho biết: “Phương pháp mới này có thể cho phép bác sĩ lâm sàng thu thập tín hiệu điện dài hạn của cơ với độ chính xác cao hơn. Và chúng ta có thể hiểu rõ hơn về sự tiến triển của bệnh nhân”. Khi cơ của con người co lại, nó sẽ phát ra tín hiệu điện ở dạng ion (trái ngược với điện tử từ thiết bị chạy bằng điện).

Quy trình của Zhang liên quan đến việc phủ một lớp bạc cực nhỏ lên một mảnh vải để làm cho vật liệu dẫn điện và do đó nhận tín hiệu điện từ cơ. Nhưng chỉ có một lớp bạc là một vấn đề vì kim loại này có thể hơi độc hại khi tiếp xúc lâu với da. Vì vậy, nhóm nhà nghiên cứu cũng lắng đọng một lớp vàng cực nhỏ thứ hai, không độc hại khi chạm vào. Zhang cho biết vàng không chỉ bảo vệ da khỏi bạc mà còn tăng cường tín hiệu điện. Ông nói: “Lớp bạc cung cấp độ dẫn điện cơ bản, nhưng lớp vàng bên trên giúp cải thiện tín hiệu và khả năng tương thích sinh học, đồng thời giúp giảm chi phí sản xuất các thiết bị bằng vàng nguyên chất”.

Biến quần áo thông thường thành cảm biến sinh học -0
Huanan Zhang, người phát triển quy trình biến vải thành cảm biến sinh học để đo hoạt động điện của cơ khi nó được mặc.

Lớp bạc được áp dụng cho vải trong quy trình tương tự như in lụa đồ họa lên áo phông và nó chỉ được áp dụng cho các khu vực của quần áo tiếp xúc với cơ được đo. Sau đó, lớp vàng được lắng đọng bằng phương pháp điện hóa. Mạng cảm biến sau đó được gắn vào dây và thiết bị ghi điện cơ di động (EMG) để đo những cơn co thắt cơ.

Zhang cho biết điều quan trọng không kém là quy trình này cũng có khả năng chống lại những chu trình lặp đi lặp lại trong máy giặt. Nhóm của Zhang tiến hành chạy một mẫu quần áo được xử lý bằng quy trình này qua 15 lần giặt và chúng không ảnh hưởng đến hiệu quả của cảm biến. Hiện tại, Zhang và nhóm của ông đã thử nghiệm phương pháp này trên ống nén cho cẳng tay. Mặc dù công nghệ này chủ yếu được sử dụng trên tay áo hoặc vớ nén vì nó yêu cầu quần áo phải liên tục tiếp xúc với da, nhưng Zhang tưởng tượng rằng nó cũng có thể được sử dụng cho một số loại quần áo bó sát da khác như quần đi xe đạp hoặc quần bó thể thao.

Quần áo được trang bị cảm biến này là một ví dụ khác về xu hướng phổ biến của công nghệ thiết bị đeo giúp liên tục theo dõi sức khỏe của bạn suốt cả ngày, chẳng hạn như Apple Watch. Và Zhang thậm chí còn hình dung ra một ngày khi quần áo người dùng có thể giao tiếp với đồng hồ kỹ thuật số để cung cấp kết quả đọc theo thời gian thực với điều kiện màn hình EGM trở nên đủ nhỏ.

Duy Minh (Tổng hợp)

Các tin khác

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

Nếu động cơ hơi nước thúc đẩy cách mạng công nghiệp, Internet mở ra kỷ nguyên kết nối toàn cầu thì trí tuệ nhân tạo (AI) đang định hình nền văn minh số của thế kỷ XXI. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, công nghệ này cũng bị các tổ chức tội phạm, mạng lưới lừa đảo và các nhóm cực đoan lợi dụng để gia tăng quy mô, mức độ tinh vi của các cuộc tấn công mạng, gian lận tài chính hay thậm chí là khủng bố.

Cuộc chiến của niềm tin

Cuộc chiến của niềm tin

Có những thứ vũ khí không phát ra tiếng nổ. Nó không để lại hố bom, không làm rung cửa kính, cũng không hiện lên trên bản đồ quân sự. Nhưng, nó âm thầm đi vào điện thoại, bảng tin, nhóm chat, những cuộc tranh luận gia đình và cả lá phiếu của cử tri. Tin giả, trong hình hài mới của thời trí tuệ nhân tạo (AI), đang trở thành một thứ vũ khí như thế.

Phát động cao điểm thi đua 70 ngày đêm lập thành tích xuất sắc chào mừng kỉ niệm 70 năm Ngày truyền thống lực lượng Cảnh sát kinh tế

Những người gác cửa vùng kinh tế Đông bắc

Suốt hơn 45 năm xây dựng và trưởng thành, từ 14 cán bộ, chiến sĩ đầu tiên đến đơn vị Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân thời kỳ đổi mới, Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm về tham nhũng, kinh tế, buôn lậu và môi trường Công an tỉnh Quảng Ninh đã lặng lẽ giữ vững trận tuyến bảo vệ nền kinh tế, đấu tranh với tham nhũng, buôn lậu, hàng giả và tội phạm kinh tế, góp phần giữ gìn kỷ cương pháp luật, môi trường đầu tư và sự bình yên của nhân dân đất mỏ.

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Trong thế giới lượng tử, luật chơi của các điệp viên truyền thống hoàn toàn bị phá sản. Hãy tưởng tượng một bức thư mật được viết bằng các hạt ánh sáng. Chỉ cần một cái nhìn lén lút của mật thám, bức thư sẽ ngay lập tức tự hủy và phát tín hiệu báo động về trung tâm đầu não. Đó không phải là phép thuật, đó là Phân phối khóa lượng tử (QKD) - thứ đang giúp Bắc Kinh xây dựng một hệ thống thông tin liên lạc quốc phòng mà không một siêu máy tính nào của phương Tây có thể giải mã.

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Ma túy đá hay các chất ảo giác, muốn đưa vào cơ thể, người nghiện ngập luôn cần đến những “dụng cụ trung gian” - đó là những chiếc nỏ thủy tinh uốn lượn, những chiếc bình khò tinh vi. Lâu nay, dư luận thường chỉ chú ý đến các đường dây mua bán ma túy mà ít ai biết rằng, phía sau dòng chảy đen tối đó là một thị trường ngầm cung cấp “đồ chơi” cho việc sử dụng ma túy vô cùng béo bở. Những kẻ núp bóng sản xuất, cung cấp các vật dụng này đang trở thành nguồn tiếp tay cho làn sóng tội phạm ma túy biến tướng.

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

Hàng trăm UAV Ukraine tấn công Moscow đã khiến hệ thống phòng không Nga rơi vào tình thế quá tải. Đằng sau đó là một hệ sinh thái UAV tấn công tầm xa đang được Kiev phát triển, với chi phí thấp hơn tên lửa hành trình nhưng đủ sức buộc Moscow phải phân tán, tiêu hao và liên tục điều chỉnh năng lực phòng thủ.

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Đi khám phát hiện không có tinh trùng (vô tinh) người đàn ông bật khóc ngay khi bước ra cửa phòng khám. Anh nghĩ rằng cuộc đời mình không thể có con được nữa. Thất vọng, hoang mang khiến anh sợ làm lỡ duyên của vợ. Trước đây, y học đã nghiên cứu và tìm ra phương pháp nuôi cấy tinh tử thành tinh trùng, mang lại hy vọng có con cho những người đàn ông vô tinh. Nhưng hiện nay, nhờ sự tiến bộ của y học, công nghệ đã “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện được giấc mơ làm cha bằng mổ vi phẫu tinh hoàn tìm tinh trùng.

Đại tá Ngô Thuận Lăng, Trưởng Phòng Cảnh sát kinh tế Công an TP Hồ Chí Minh chia sẻ về vụ án.

Điều gì đẩy người trẻ vào vòng lao lý?

Những cuộc gọi, những buổi tư vấn trong vụ án "hợp đồng kỳ nghỉ" không chỉ khiến hàng nghìn người mất tiền mà còn đẩy nhiều nhân viên telesale ngoài 20 tuổi vướng vào vòng lao lý. Đằng sau những bản án là áp lực kiếm tiền, sự thiếu định hướng và những ranh giới pháp lý, đạo đức bị xóa nhòa, khiến không ít người trẻ trở thành mắt xích trong các đường dây lừa đảo.

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Phía sau những tài khoản viral (mức độ nổi tiếng) tạo sóng gây bão trên mạng xã hội, là đội quân đếm like, câu view thời vụ. Ít ai ngờ, chợ like “ảo” và view “ma” này đã tiếp tay cho những chiêu trò lừa đảo tinh vi của tội phạm trên không gian mạng...

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Giữa môi trường tác chiến điện từ ngày càng phức tạp, nơi hàng trăm nguồn phát tín hiệu có thể xuất hiện đồng thời trên chiến trường, quân đội Mỹ đang tìm kiếm những công cụ mới để nâng cao năng lực nhận thức tình huống. Trong nỗ lực đó, các nhà khoa học thuộc Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Lục quân Mỹ (ARL) vừa trình diễn một cảm biến lượng tử thế hệ mới có khả năng xác định hướng của trường điện từ tần số vô tuyến trong không gian ba chiều.

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

Chiến trường tương lai có thể không còn được quyết định bởi số lượng UAV, mà bởi khả năng chúng tiếp tục chiến đấu khi bị "làm mù" và "cắt đứt liên lạc". Một công bố mới từ Trung Quốc về thuật toán AI HG-STR đang thu hút sự chú ý của giới quân sự khi tuyên bố giúp bầy UAV tự phối hợp truy tìm mục tiêu trong môi trường tác chiến điện tử phức tạp.

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Tháng 2/2026, khi Palo Alto Networks công bố báo cáo về một chiến dịch gián điệp mạng quy mô toàn cầu, Pete Renals, Giám đốc Chương trình An ninh quốc gia của Unit 42, đã dùng một so sánh rất nặng. Ông nói với Recorded Future News rằng đây có thể là vụ xâm phạm hạ tầng chính phủ toàn cầu nghiêm trọng nhất do một nhóm được nhà nước hậu thuẫn thực hiện kể từ SolarWinds. So sánh ấy không ồn ào. Nhưng ai từng theo dõi SolarWinds năm 2020 đều hiểu nó nặng đến mức nào.

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU dự kiến tham gia sáng kiến chip AI do Mỹ khởi xướng, đánh dấu bước dịch chuyển đáng chú ý trong nỗ lực của phương Tây nhằm kiểm soát chuỗi cung ứng công nghệ chiến lược và kiềm chế tham vọng công nghệ của Trung Quốc.

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Công nghệ điện tử - tự động hóa và trí tuệ nhân tạo phát triển, nhiều sản phẩm viễn tưởng bước ra khỏi phim ảnh để vào đời thực. Tiên phong có gián rít Madagascar “côn trùng người máy” đầu tiên của các nhà khoa học Đức.

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Nhiệm vụ chính của máy bay không người lái MQ-1 Predator là ngăn chặn và tiến hành trinh sát vũ trang chống lại mục tiêu quan trọng, dễ bị phá hủy. Khi không thực hiện nhiệm vụ chính, MQ-1 sẽ cung cấp hoạt động trinh sát, giám sát và xác định mục tiêu để hỗ trợ chỉ huy Lực lượng Liên hợp.

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Một “con bệnh” từ những cánh rừng châu Phi lại trỗi dậy, gióng lên hồi chuông cảnh báo về sự mong manh của an ninh y tế toàn cầu. Virus Ebola, với tỷ lệ tử vong cao và khả năng gieo rắc nỗi kinh hoàng đang bùng phát trở lại. Một cuộc chiến mới với ngành y tế thế giới lại bắt đầu.

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Xu hướng đưa trí tuệ nhân tạo (AI) vào lĩnh vực quân sự ngày càng tăng, nhưng cơ chế quản lý vẫn chưa rõ ràng. Dù mang lại nhiều lợi ích cho ngành tình báo và hậu cần, việc quá phóng đại năng lực AI dễ đẩy cao căng thẳng toàn cầu và gây ra những sai sót hệ thống. Trước thực trạng đó, bà Jacquelyn Schneider, Giám đốc Sáng kiến Mô phỏng Chiến tranh và Khủng hoảng tại Viện Hoover (Đại học Stanford), nhận định rằng kiểm soát an toàn từ khâu phát triển và nâng cao tư duy phản biện cho quân nhân là giải pháp cốt lõi.