서울 연세대 학교 박장웅과 울산 울산 과학 기술원 이상영이 이끄는 한국 팀이 스마트 무선 충전 콘택트 렌즈를 내놓았다. 부드럽고 무선으로 충전되는 스마트 콘택트 렌즈는 편안함을 타협하지 않고 착용자의 건강을 추적하는 데 사용할 수 있습니다. 콘택트 렌즈는 당뇨병 및 녹내장과 같은 질병과 관련된 바이오 마커에 대해 눈의 체액을 지속적으로 모니터링 할 수 있습니다.
슈퍼 커패시터 는 충전식 배터리보다 전압 제한이 낮은 경향이 있지만 리튬 이온 배터리에 비해 빠르게 충전 / 방전 할 수 있습니다. 수명이 길고 스마트 렌즈와 같이 지속적으로 실행되는 소형 무선 장치에 이상적입니다. 발열과 부피가 큰 것은 슈퍼 커패시터의 단점입니다. 이 문제를 극복하기 위해 과학자들은 안테나 및 적색 LED와 함께 콘택트 렌즈에 통합 될 수 있는 인쇄 가능한 슈퍼 커패시터 를 개발했습니다. 수퍼 커패시터는 사람이 렌즈를 착용 한 상태에서도 무선으로 충전 할 수 있습니다.
슈퍼 커패시터는 탄소 전극과 고체 고분자 전해질로 만들어집니다. 이들은 솔벤트에 분산되어 마이크로 스케일 직접 잉크 쓰기라는 프로세스를 사용하여 렌즈에 별도의 레이어로 인쇄됩니다. 고정밀 기술을 사용하면 동공을 덮는 영역 외부에 슈퍼 커패시터를 인쇄 할 수 있습니다. 이렇게하면 착용자의 시력이 전혀 가려지지 않습니다. 유연한 무선 전력 전송 장치는 초박형 정류기 회로와은 나노 섬유와은 나노 와이어로 만든 안테나로 구성됩니다. 이를 통해 전송 코일에서 약 1cm 거리에서 렌즈를 재충전 할 수 있습니다.
조립품은 마네킹으로 테스트 한 후 살아있는 토끼와 그 이후에 인간에게 테스트했습니다. 10 분간의 인체 실험 동안 착용자의 눈에는 손상이 발견되지 않았습니다. 데모 렌즈에는 기능성 스마트 접점이 향후 휴대 할 것으로 예상되는 센서 나 모니터가 없습니다. 사람의 눈동자에 터미네이터와 같은 붉은 빛으로 묘사 된 LED 는 인쇄 된 슈퍼 커패시터와 무선 충전 시스템이 잘 작동 함을 보여주었습니다. 더 많은 정보는 Science Advances에 게시 된이 연구 기사에서 찾을 수 있습니다.