Een team van onderzoekers van Tampere University, Finland, heeft een biologisch afbreekbaar, transparant, flexibele en snelwerkende thermotherapiepleister van plantenbladeren. De patch is compatibel met flexibele elektronische toepassingen. Er werd plantaardig materiaal gebruikt om de hoeveelheid elektronisch afval te verminderen.

De onderzoekers gebruikten bladeren van een Bodhiboom (Ficus religiosa). De nerven van de bladeren hebben een fractaal patroon dat het oppervlak zeer flexibel en afschuifbaar maakt. Zilveren nanodraden waren bevestigd aan het bladskelet, en het oppervlak was ingekapseld in een biologisch afbreekbare transparante tape.

Het op fractal gebaseerde ontwerp kan ook worden gebruikt in flexibele elektronische toepassingen, omdat het de beperkingen van conventionele vlakke ontwerpen overwint door het oppervlak op microschaal te maximaliseren, of meer specifiek, het maximaliseren van de oppervlakte-tot-volumeverhouding via eenvoudige schaling. Het grote oppervlak maakt een effectieve warmteoverdracht mogelijk, waardoor een snelle reactietijd mogelijk is en oververhitting wordt voorkomen. Door de flexibele structuur en gelijkmatige verwarming van de pleister, het kan ook worden bevestigd aan bewegende gewrichten.

In de orthopedie, medische thermotherapie pads worden vaak gebruikt om pijn te verminderen, de bloedcirculatie verbeteren en ontstekingen verminderen. Ze worden ook gebruikt bij de behandeling van artritis, stijve gewrichten, cervicale spondylose en lichamelijk letsel.

Van traditionele thermotherapie-pads is bekend dat ze brandwonden hebben veroorzaakt - een van de redenen is dat sommige mensen een huid hebben die niet erg gevoelig is voor warmte. Een deel van het probleem is dat commerciële verwarmingskussens ondoorzichtig zijn, en gebruikers kunnen niet zien hoe hun huid op de therapie reageert.

Omdat de thermotherapiepleister volledig is gemaakt van plantaardige materialen, het kan helpen de ecologische voetafdruk en elektronisch afval te verminderen. Alle materialen die in het fabricageproces worden gebruikt, zijn milieuvriendelijk, zuinig, gemakkelijk toegankelijk en gemakkelijk te vervaardigen.

"Elektronisch afval is wereldwijd een groeiend milieuprobleem. Het gebruik van biotische architecturen en materialen kan helpen bij het ontwerpen van flexibele elektronische apparaten van de volgende generatie, terwijl het ook problemen met e-waste aanpakt, " zegt Vipul Sharma, postdoctoraal onderzoeker aangesteld door de Academie van Finland.

Sharma werkt in de groep Bioinspired Materials and Robotics, dat deel uitmaakt van het BioMediTech-instituut van de Faculteit Geneeskunde en Gezondheidstechnologie van Tampere University. De groep wordt geleid door Academy Research Fellow Veikko Sariola.

Elektronica, vooral flexibele elektronica, worden steeds meer geïntegreerd in medische hulpmiddelen, textiel, wellness-trackers en andere draagbare apparaten, onder andere.

Het concept kan ook worden toegepast in diverse toepassingen zoals ontdooien/ontdooien, draagbare apparaten, industriële hittesystemen, sensoren, thermochrome displays en microfluïdische chips.