Electrónica de hidrogel MXene bioadherente y flexible para detección interactiva humana facilitada por aprendizaje automático

La electrónica epidérmica portátil ensamblada a partir de hidrogeles conductores está atrayendo la atención de diversas investigaciones por su integración perfecta con el cuerpo humano para el monitoreo de salud en tiempo real, diagnóstico clínico y tratamiento médico, así como para la detección interactiva con humanos. Sin embargo, sigue siendo un gran desafío lograr al mismo tiempo electrónica epidérmica bioadherente con una notable auto-adherencia, una capacidad de protección ultravioleta (UV) confiable y un excelente rendimiento de detección para el monitoreo de señales electrofisiológicas epidérmicas de alta fidelidad, junto con un rendimiento fototérmico terapéutico oportuno tras la detección diagnóstica médica, así como una actividad antibacteriana eficiente y un efecto hemostático confiable para una posible terapia médica. En este contexto, se desarrolla un sensor epidérmico basado en hidrogel bioadherente, que presenta una superior auto-adherencia y un excelente rendimiento de protección UV, mediante el ensamblaje hábil de una red de nanosheets MXene conductores con una red de polímero de hidrogel biológico para una adhesión estable y conformal a la piel humana, permitiendo un registro de alta calidad de diversas señales electrofisiológicas epidérmicas con altas relaciones señal-ruido (SNR) y baja impedancia interfacial para diagnóstico médico inteligente e interfaz hombre-máquina. Además, se ha diseñado una plataforma de reconocimiento de gestos en lenguaje de señas inteligente basada en señales de electromiograma (EMG) recolectadas para una comunicación sin complicaciones con personas con discapacidad auditiva, con la ayuda de avanzados algoritmos de aprendizaje automático. Mientras tanto, el hidrogel MXene bioadherente posee una capacidad antibacteriana confiable, excelente biocompatibilidad y propiedades de hemostasia efectivas para el tratamiento de heridas infectadas bacterianamente.