طور علماء كوريون جنوبيون مؤخرًا جهاز استشعار شفاف قابل للارتداء، قادر على مراقبة التعرض للأشعة فوق البنفسجية A (UVA) في الوقت الفعلي، ويرسل إنذارًا لاسلكيًا إلى هاتف المستخدم عند اقتراب التعرض من العتبة التي تسبب الحروق الشمسية. من المتوقع أن تساعد هذه التقنية في منع الحروق الشمسية ومخاطر سرطان الجلد الناتجة عن التعرض المزمن للأشعة فوق البنفسجية.

إن التعرض المفرط للأشعة فوق البنفسجية (بما في ذلك الضوء الطبيعي من الشمس وأجهزة التسمير الاصطناعي) يخترق الطبقات العميقة من الجلد، مما يؤدي إلى تلف الحمض النووي وقد يسبب نموًا غير طبيعي للخلايا، مما يؤدي بدوره إلى الإصابة بالسرطان. على الرغم من أن ارتداء الملابس الطويلة، والقبعات، واستخدام كريمات الوقاية من الشمس يوفر حماية معينة، إلا أن الباحثين يأملون في تطوير جهاز أكثر بساطة ينبه المستخدم عندما يصل التعرض إلى مستويات خطرة. عادةً ما تكون أجهزة استشعار الأشعة فوق البنفسجية الحالية غير قادرة على كشف UVA، كما أنها غير شفافة، مما يجعل دمجها في أجهزة قابلة للارتداء مثل النظارات الذكية صعبًا.

في الدراسة المنشورة في مجلة Science Advances، وصف فريق البحث بنية هذا الجهاز بالتفصيل: يعتمد على قاعدة زجاجية شفافة، مع تراكم طبقات متعددة من أشباه الموصلات الأكسيدية الشفافة التي تكون حساسة فقط لـUVA، ثم يتم ربط الدوائر باستخدام غشاء رقيق من أكسيد القصدير الإنديوم الشفاف، مما يضمن أن الجهاز يكاد يكون "غير مرئي"، ويمكن دمجه بسهولة في النظارات، أو اللصقات، أو غيرها من العناصر اليومية القابلة للارتداء.

لتمكين الجهاز من وظيفة المراقبة، ربطه الفريق بلوحة دائرة صغيرة تحتوي على مكبر إشارة ورقاقة بلوتوث، قادرة على التقاط إشارات UVA الضعيفة ونقل بيانات التعرض في الوقت الفعلي إلى هاتف المستخدم.

أجرى فريق البحث اختبارات واسعة النطاق على النموذج الأولي في ظروف الإضاءة الطبيعية في الأيام المشمسة والغائمة، وأظهرت النتائج توافقًا عاليًا مع أجهزة مراقبة الأشعة فوق البنفسجية المهنية. عندما يصل التعرض التراكمي لـUVA إلى 80% من الجرعة المطلوبة لإحداث حروق شمسية، يتلقى الهاتف إنذارًا فوريًا.

ومع ذلك، لم يصل الجهاز بعد إلى مستوى التطبيق الاستهلاكي. على الرغم من اجتيازه الاختبارات المخبرية والخارجية الأولية، أشار فريق البحث إلى الحاجة إلى إجراء اختبارات ميدانية طويلة الأمد ودراسات على المستخدمين للتحقق من متانته في الاستخدام اليومي. كما يخططون لتقليص حجم النظام بشكل إضافي لدمجه بشكل مريح في النظارات، والساعات الذكية، ولصقات الجلد القابلة للارتداء.