Un agencement de transistors eutectogels organiques flexibles disposés dans un circuit complet à base de fils

Bien que chacun ait besoin de technologies d’une manière ou d’une autre, certaines personnes redoutent toute stigmatisation qui y est associée. De fait, ces personnes seront peut-être moins enclines à se montrer en train d’utiliser ces technologies, même si elles en ont absolument besoin, et même si ces technologies portables sont aussi répandues que les lunettes.

Alors, quelle menace représente cette stigmatisation lorsque la technologie portable en question est destinée à la surveillance médicale ?

Si les professeurs de l’université Tufts aux États-Unis n’ont pas encore trouvé le moyen d’éradiquer la stigmatisation, le sectarisme ou la honte, ils ont créé une technologie portable si fine, légère, flexible et discrète que même ses utilisateurs la remarquent à peine. Alors qu’environ un tiers des Américains portent des bagues et des montres connectées pouvant servir de moniteurs médicaux, la véritable innovation de Tufts réside dans les fils intelligents – que l’on pourrait qualifier d’« électronique filiforme ».

Dans leur article publié dans Applied Materials and Interfaces , le professeur Sameer Sonkusale et ses collègues décrivent la conception des circuits intégrés complexes de l’électronique filaire à partir de capteurs, de transistors et d’autres composants.

Pour prouver l’efficacité des capteurs électroniques intégrés aux fils, Sonkusale et son équipe ont démontré comment leur innovation amplifiait des signaux subtils pouvant, dans leur contexte, indiquer du stress, une maladie, etc. Par exemple, grâce à un capteur fixé à la tempe, ils pouvaient détecter le clignement des yeux, et grâce à un capteur placé sur le thorax, ils pouvaient détecter les variations de la respiration.

Grâce à leur conception flexible, ces fils électroniques peuvent être enroulés, étirés et pliés sans se rompre. Les concepteurs pourraient facilement les intégrer à tous types de vêtements, y compris les vêtements de sport et de travail, pour des activités généralement incompatibles avec la protection de capteurs corporels fragiles. On pourrait même fixer ces fils électroniques directement sur la peau pour transmettre des données télémétriques environnementales ou somatiques, afin d’améliorer la guérison, la santé, voire les performances sportives.

« En faisant passer l’électronique de patchs planaires à des fils de forme libre », a déclaré Sonkusale, « nous avons ouvert la voie à une bioélectronique portable qui ressemble davantage à des fibres qu’à du matériel. »

Cette nouvelle technologie médicale suivra les mouvements naturels du corps humain, contrairement aux dispositifs de surveillance rigides et fragiles qui obligeaient l’utilisateur à adapter ses mouvements. En effet, selon Sonkusale, ces fils électroniques « pourraient même potentiellement servir de sutures pour surveiller les processus internes du corps », notamment la respiration chez les adultes et les nourrissons, évaluer le risque de chute et générer des profils de mouvement permettant d’identifier le déclin physique et cognitif.

Pour fonctionner, les dispositifs électroniques à fil contiennent des microtransistors flexibles fixés à des filaments recouverts d’or. Ces transistors sont composés en partie d’un conducteur de type plastique reliant les filaments recouverts d’or, leur permettant ainsi de fonctionner comme des robinets pour les électrons.

Ces dispositifs électroniques à base de fils conducteurs utilisent également des eutectogels, qui créent un espace inférieur au millimètre entre les extrémités des fils afin de contrôler le flux d’électrons à travers des résistances, des condensateurs ou d’autres composants. Si la section de ces dispositifs les détruit, les eutectogels sont stables, suffisamment souples pour être manipulés par le corps humain et permettent la réparation des transistors par simple application d’une faible chaleur.

Les eutectogels sont une classe de matériaux mous dans lesquels des solvants eutectiques traditionnels ou des solvants eutectiques profonds (DES) sont incorporés dans un réseau tridimensionnel, ce qui donne une structure stable, non fluide et autoportante. Et un eutectique est un mélange de corps purs dont le point de fusion est unique et inférieur à celui des composants seuls

De plus, la fabrication de composants électroniques à base de fils ne requiert ni la photolithographie délicate habituellement utilisée pour la fabrication de circuits intégrés, ni les procédés à haute température ou les salles blanches. Grâce à l’utilisation de matériaux textiles et de polymères souples, la production future de ces composants devrait être peu coûteuse.

Comme l’explique Wenxin Zeng, auteur principal et doctorant en génie électrique à Tufts, bien que « la plateforme technologique soit encore à ses débuts… nous espérons améliorer la vitesse et la précision de la fabrication, ainsi que la capacité des circuits intégrés à base de fils à réaliser des fonctions plus complexes. »

https://now.tufts.edu/2026/07/10/and-you-thought-smart-ring-was-discreet