Mực in sinh học dẫn điện mở ra kỷ nguyên thiết bị y tế tự phân hủy

Các nhà khoa học đã tạo ra loại mực in sinh học dẫn điện, có thể dùng in mạch điện lên da người hoặc vật liệu tự hủy sinh học.

Trong khi thế giới đang hướng đến thiết bị y tế cá nhân hóa và thân thiện môi trường, một nhóm nghiên cứu tại Đại học Stanford và Viện Công nghệ Tokyo đã tạo ra một loại mực in sinh học mới: vừa có khả năng dẫn điện, vừa tương thích sinh học, lại có thể phân hủy hoàn toàn trong môi trường tự nhiên.

Ảnh minh họa

Khác với mực in điện tử thông thường vốn chứa kim loại nặng và vật liệu tổng hợp khó phân hủy, loại mực mới này được chế tạo từ hỗn hợp graphene sinh học, polysaccharide (như chitosan) và enzyme xúc tác tự nhiên. Khi in bằng kỹ thuật in 3D hoặc in phun trực tiếp lên da, mực tạo ra các mạch điện siêu mỏng có thể đo nhịp tim, theo dõi nồng độ oxy máu, thậm chí gửi tín hiệu không dây đến thiết bị di động.

Điểm đặc biệt là sau vài ngày, nếu không cần sử dụng nữa, các mạch in có thể tự rã ra hoàn toàn, không gây hại cho môi trường và cơ thể. Điều này đặc biệt hữu ích trong các thiết bị y tế dùng một lần như miếng dán đo sinh hiệu sau phẫu thuật, cảm biến theo dõi bệnh nhân trong điều kiện chiến trường, thiên tai, hoặc nơi thiếu thiết bị xử lý rác thải y tế.

Công nghệ này còn có tiềm năng ứng dụng trong thiết bị đeo thông minh thế hệ mới, khi người dùng chỉ cần dán hoặc in trực tiếp mạch điện lên da, không cần đeo máy móc cồng kềnh. Các nhà khoa học cũng đang nghiên cứu tích hợp pin sinh học từ enzyme để tạo ra hệ thống điện hoàn toàn phân hủy, không cần sạc lại.

Việt Nam hiện chưa có nhóm nghiên cứu độc lập nào theo đuổi hướng này, nhưng đây là cơ hội rất lớn cho các trung tâm như Viện Khoa học Vật liệu, Đại học Bách khoa Hà Nội hoặc Trường ĐH Y Dược TP.HCM tiếp cận và ứng dụng trong các dự án y sinh thực tiễn.