目前，医疗上用于监测心率等健康信号的设备主要采用轻型、高弹性的橡胶材料直接贴附在皮肤上，来确保测量结果的精确和灵敏。虽然这些电极贴片能很好地贴合在皮肤上，但如果是长期使用的话，不透气的橡胶材质会阻碍毛孔出汗，严重情况下还可能引起皮肤炎症。
研究人员采用新型超薄电子导体材料开发出轻薄并透气的电极纹身。资料图
为了更好的解决材料不透气的问题，东京大学工学研究生院的研究人员，采用了由聚乙烯醇（PVA）纤维和镀上金（Au）层的导电细丝来构成的新纳米材料。这种超薄电子导体材料，是一种由透气的镀金细丝构成的弹性电极，可用来开发长时间监测人体健康的装置，而且不用植入身体内。
研究团队尝试把这两种材料在纳米级别上编织成网状结构，成功制作出一种轻薄并透气的电极材料。在贴合在人体皮肤上之后，感觉像金色的纹身。通过喷洒少量的水来让水溶性的聚乙烯醇溶解，让镀金的导电材料完美地贴合在皮肤表面或者指纹上，由于采用网状结构，并不会影响汗孔的透气。
镀金的导电材料能够完美地贴合在皮肤表面，资料图
研究团队在20名实验者皮肤上进行了新材料测试。在持续佩戴一周以后，并未发现参与者有发炎或者其他皮肤疾病。而在使用磨损上，贴合在手指上的导电纹身经历超过10000次的弯曲和拉伸测试，还可保证肌肉波的测量结果和常规凝胶电极的读数相一致。
随后，团队还研究了纳米级导体的水蒸汽渗透率。和其他透明薄膜和轻薄橡胶片相比，新型材料的多孔网状结构在透气性上比其他材料都要高出7%。
据悉，除用于护理和医疗设备上，团队还将尝试利用新型电极对运动员的生理信号进行监测，由于贴合性和透气性非常好，对于他们正常的训练毫无影响。