Le centre de recherche technique VTT de Finlande a développé un nouveau patch d’électrocardiogramme (ECG, également connu sous le nom d’ECG) durable qui est entièrement recyclable et fait de biomatériaux. L’appareil est modulaire, de sorte que les composants électroniques peuvent être facilement retirés du patch jetable et réutilisés. Le patch lui-même est fait de nanocellulose et imprimé avec des conducteurs en carbone et des électrodes de détection. Le patch biodégradable est composé du nouveau matériau cellulose e-skin de VTT, qui remplace le plastique traditionnel dans les applications cutanées portables.
Un ECG est l’un des moyens les plus établis et les plus populaires de surveiller les conditions cardiaques. Il est utilisé pour enregistrer le signal électrique du cœur afin de surveiller la santé cardiaque et d’évaluer les problèmes cardiaques. Actuellement, les patchs ECG sont composés de composants électriques sur un substrat fabriqué à partir de sources fossiles.
Le besoin mondial de patchs ECG durables devrait croître rapidement au cours des prochaines années. Le marché mondial des patchs ECG et des moniteurs Holter était évalué à 1,2 milliard USD en 2022 et devrait se développer à un taux de croissance annuel composé de 20 % de 2023 à 2030. La prévalence croissante de la fibrillation auriculaire, le vieillissement et l’incidence croissante des troubles cardiovasculaires stimulent de plus en plus la demande du marché.
L’industrie de la santé a l’une des empreintes environnementales les plus lourdes et les fabricants sont de plus en plus confrontés à des réglementations pour fabriquer des produits plus durables. Les substrats biosourcés comme la cellulose e-skin sont des alternatives prometteuses aux substrats fossiles. La partie délicate est le fait qu’ils doivent posséder certaines propriétés telles que l’extensibilité, la résistance à la déchirure et la sensibilité à l’humidité. Nous sommes fiers de dire qu’avec la cellulose e-skin, nous avons créé un nouveau film avec un énorme potentiel d’utilisation dans l’industrie médicale.
Mohammad H. Behfar, scientifique principal, VTT.
La santé représente 8 % des émissions totales des États-Unis et reste l’un des plus grands secteurs producteurs de déchets au monde. Le plastique est utilisé dans les fournitures médicales car il est très peu coûteux à trouver et facile à stériliser. Ainsi, les plastiques représentent 25 % des déchets générés par les hôpitaux. 91% des plastiques ne sont pas recyclés et finissent en décharge ou dans la nature.
Pendant ce temps, en 2019, les gens ont jeté 53 millions de tonnes de déchets électroniques, et ce nombre augmentera de 38 % d’ici 2030. La demande croissante de petits appareils électroniques portables est en grande partie responsable du problème, car de nombreuses pièces petites et complexes rendent le recyclage de ces articles de plus en plus fréquent. difficile. Moins de 20% est recyclé.
Le nôtre est le premier patch ECG à base de nanocellulose sans additif plastique. Les implications plus larges vont au-delà de l’ECG, car la peau électronique en cellulose peut être utilisée dans un large éventail d’appareils portables à l’avenir. Le film est solide, flexible, transparent, respirant et a une bonne imprimabilité. D’autres applications potentielles pourraient être, par exemple, dans les dispositifs imprimés de stockage et de récupération d’énergie,”
Aayush Jaiswal, chercheur scientifique, VTT.
En Europe, une incitation majeure à créer des produits médicaux plus durables est le plan d’action pour l’économie circulaire de la Commission européenne. C’est l’un des principaux éléments constitutifs du Green Deal européen, qui exerce une pression croissante sur les fabricants de tous les secteurs pour qu’ils créent des produits plus durables face à une fiscalité environnementale accrue.
VTT cherche actuellement à faire équipe avec des partenaires intéressés par la fabrication à l’échelle industrielle d’électronique portable durable.