Photographies du textile métamatériau bimode illustrant sa conception générale, le capteur épidermique alimenté sans fil intégré au poignet et un smartphone assurant la transmission d’énergie sans fil et la collecte des signaux physiologiques. Crédit : Kurt et al. (Nature Electronics, 2026).
Au cours des dernières décennies, les progrès technologiques ont ouvert des perspectives remarquables pour la détection et le suivi de divers signaux physiologiques liés à la santé cardiaque (par exemple, la fréquence cardiaque et l’ECG), aux phases du sommeil et à l’activité physique. Cependant, la plupart des traqueurs d’activité physique existants fonctionnent sur batterie et nécessitent une recharge quotidienne, tous les deux ou trois jours, voire hebdomadaire.
Des chercheurs de l’Université nationale de Singapour, de l’Université d’Arizona et de l’Université Tsinghua ont récemment mis au point un nouveau système portable sans batterie, composé de capteurs épidermiques. Ces dispositifs fins et flexibles adhèrent à la peau et captent des signaux physiologiques spécifiques. Ce nouveau système, présenté dans un article de la revue Nature Electronics , permet une surveillance continue et fiable de la pression artérielle systolique, même pendant l’effort physique.
« La surveillance continue et précise des signaux physiologiques par des capteurs épidermiques pourrait s’avérer utile pour le développement de soins de santé personnalisés », écrivent Selman A. Kurt, Kevin Albert Kasper et leurs collègues dans leur article. « Toutefois, le déploiement pratique de tels capteurs est freiné par la nécessité de batteries volumineuses et par les limitations du transfert de données. Nous présentons un réseau épidermique sans batterie , interconnecté sans fil grâce à un métamatériau portable, capable de fournir une biodétection continue et de haute fidélité. »
Surveillance continue de la pression artérielle pendant un exercice physique intense. Crédit : Nature Electronics (2026). DOI : 10.1038/s41928-026-01597-1
Le nouveau système épidermique sans batterie
Le nouveau système mis au point par Kurt, Kasper et leurs collègues se compose de plusieurs capteurs ultrafins qui se collent directement sur la peau. Ces composants fins sont reliés par un textile métamatériau, un tissu conçu avec précision qui peut acheminer l’énergie d’un smartphone vers les capteurs, sans nécessiter de batteries ni d’autres sources d’alimentation intégrées.
« Le réseau sépare les canaux de transfert d’énergie (13,56 MHz) et de communication de données (2,4 GHz) grâce à un textile métamatériau bimode , assurant ainsi un transfert d’énergie sans fil efficace et une communication de données à faible latence », expliquent les auteurs. « Nous utilisons un smartphone comme concentrateur pour alimenter sans fil plusieurs capteurs épidermiques en réseau et acquérir leurs signaux biologiques. Ce réseau est médié par le métamatériau intégré au vêtement. Il permet une surveillance continue de la pression artérielle systolique , même dans des environnements dynamiques comme pendant l’exercice physique. »
La principale innovation de la conception de l’équipe réside dans le métamatériau qu’elle a créé, capable de séparer le transfert d’énergie et de données en deux canaux de fréquence distincts. Ceci évite les interférences entre les deux et permet au système de s’alimenter à partir d’un smartphone à proximité tout en collectant et en transmettant des données physiologiques.
Protocole de lavage. Crédit : Nature Electronics (2026). DOI : 10.1038/s41928-026-01597-1
Résultats prometteurs et applications futures
Les chercheurs ont évalué leur système de capteurs textiles au cours d’une série de tests, en vérifiant sa capacité à mesurer avec précision la pression systolique de l’utilisateur au repos et à l’effort. La pression systolique correspond à la force maximale exercée par le sang sur les parois des artères lors des contractions cardiaques.
Lors des premiers essais, le nouveau système a démontré une performance remarquable, mesurant avec précision la pression systolique même pendant l’effort physique. À l’avenir, il pourrait être amélioré et perfectionné afin de permettre la détection d’autres signaux physiologiques.
À terme, le dispositif conçu par l’équipe pourrait servir à créer des vêtements ou des accessoires textiles intelligents faisant également office de traqueurs d’activité et de santé. Parallèlement, il pourrait inspirer le développement de systèmes de surveillance de la santé similaires, fonctionnant en continu grâce à l’alimentation fournie par les smartphones ou autres appareils à proximité.
https://techxplore.com/news/2026-04-battery-free-textile-real-blood.html
