Reusable free-standing hydrogel electronic tattoo sensors with superior performance
Notice bibliographique
Résumé
Recently electronic tattoo sensors have attracted immense interest for health monitoring mainly due to their higher sensing performance than conventional dry sensors, owing to the ultra-low thickness which results in their conformability to the skin. However, their performance is worse than wet sensors. Further, these electronic tattoo sensors are not durable and reusable when free-standing because of their low thickness and being too delicate. Here, we report a remarkably high-performance freestanding, reusable, ultrathin and ultra-soft electronic tattoo sensor made of parylene-hydrogel double layer system with high water retention over extended periods that can be used for the extended period of 6 months. The hydrogel electronic tattoo (HET) sensors consist of electrically conductive self-adhesive hydrogel with a thickness of 20 µm and Young’s modulus of only 31 kPa at 37 °C, allowing for ultra-conformal contact to the skin microscopic features. Our HET sensors are fabricated using a scalable cost-effective method on ordinary tattoo papers and are laminated on the skin like temporary tattoos and were used for electrophysiological signals recording such as electrocardiography (ECG), electromyography (EMG), and skin hydration, temperature sensing. The HET sensors, for the first time, show 234% lower sensor-skin interface impedance (SSII) and significantly lower susceptibility to motion than gold standard medical grade silver/silver chloride wet gel electrodes which are known to have the lowest SSII and susceptibility to motion. Further, the low HET-skin interface impedance leads to a considerably larger signal amplitude and signal-to-noise ratio (SNR) of the electrophysiological signals recorded using HET sensors in comparison with those obtained using gold standard medical grade silver/silver chloride wet gel electrodes. The SNR of some types of electrophysiological signals such as EMG recorded using HET is up to 19 dB higher than gold standard medical grade electrodes due to higher signal amplitude, significantly lower susceptibility of HET to motion and lower motion artifacts. Also, the HET sensor is the first free-standing ultrathin tattoo sensor that can be transferred from the skin to tattoo paper and vice versa many times and the electrophysiological sensing quality remained high during repeated use for over 6 months.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».