东京大学的科学家们在《科学进步》杂志上描述了他们是如何用一种在空气中稳定的超薄、柔软的有机材料制成“电子皮肤”原型的。

电子皮肤的保护膜由包括被称为氮氧化硅的无机材料和被称为聚对二甲苯的有机材料五个交替层组成。这保护了板载电子零件不受水蒸汽和空气的影响，使得该设备的寿命从过去设计的几个小时延长到现在以天来计算。

在他们的论文中，研究人员描述了如何将透明电极融合到膜当中而没有任何损坏。一旦完成这一步骤，他们就开始研制聚合物发光二极管（PLEDs）并使用该材料制成有机光电探测器。

接下来，他们设计了一个可以缠绕在手指上的血氧水平监测仪。PLEDs发出红光和绿光照向手指，从手指内部反射出的光线被一个光检测器捕获，提供血氧和脉搏的测量数据，在PLED上显示出读数。

用于监测身体功能的可穿戴技术是生物医学研究一个日益热门的领域。然而，还需要克服许多挑战，包括开发合适的材料，要足够超薄、足够灵活，可以粘附并留在身体上面，佩戴舒适，不易察觉。

迄今为止已经开发出来的玻璃或塑料材料都已经太厚——以毫米为刻度——或不够灵活。而有机材料可以达到合适的微米刻度厚薄且极具灵活性，它们能够在空气中迅速降解。

材料使得“电子皮肤具有多种电子功能”

东京工程研究院教授，电子皮肤技术的资深作者Takao Someya及其同事们似乎已经研发出能够克服之前许多设计问题的方法。他们研发出的超薄、超灵活的电子设备，在空气中能够保持数天稳定。作者指出：

“在一个精心设计的弹性基板的组合基础上，这种设备就极具伸缩性，可以反复承受高达60%的压缩。这种灵活性、重量以及伸缩性的极致使得电子皮肤得以实现多种电子功能，如可以穿戴在人体皮肤表面的传感器和显示器。”

这个研究团队研发出的PLEDs只有3微米厚，其效率比之前报道的超薄PLEDs高出六倍。这就意味着它们所需的能量更少，产生热量更低，这就使它们特别适合直接粘附在身体上。

研究人员希望他们研发出的电子皮肤技术不仅仅用于测量和显示血氧和脉率，还可以用在其他重要的功能方面。他们还建议：

“最终，灵活的有机光学传感器可以直接堆叠在器官上，在术中和术后监测血氧水平的变化。”

电子皮肤技术还可以用于非医学领域，如体育、健身和通信。Someya教授建议电子皮肤技术可以像手机那样改变人与人之间的交流方式。他指出：

“手机的出现改变了我们的交流方式。虽然这些通讯工具变得越来越小，它们仍然是我们必须随身携带的分开独立的设备。如果我们能够让它们在自己的身体上直接显示出来，甚至显示出我们的情绪、压力或不安的程度，那世界会变成什么样子？”