Tehnilised näitajad on sarnased kaubanduslike märggeelelektroodidega, samas kui mugavus on võrreldav kuivade elektroodidega - neid on lihtne kasutada, kuid need annavad märgadele elektroodidele üldiselt halvemaid signaale.
Neli elektroodi on maski sisse ehitatud ja loodud ühilduv elektroonika, mis võimaldab silmade jälgimist näolihaste lähedal mõõdetud pingetest.
Selleks, et mask saaks kasutaja pulssi mõõta, loodi teist tüüpi kangasensor, mis reageerib supraorbitaalse arteri rõhumuutustele.
UMass Wearable Electronics Labi direktori Trisha Andrew sõnul on tervise- ja käitumissignaalide salvestamine näole või selle lähedale keeruline, "sest enamik inimesi on näole või pähe pandud esemete suhtes tõesti tundlikud ja reageerivad."
"Siiani tundus paljude erinevate sensoorsete elementide integreerimine ühte rõivastusse koormav, eriti kui tegemist oli väikeste silmamaskidega," lisas kaasteadlane arvutiteadlane Deepak Ganesan.
Pingeelektroodid alustavad elu hüdrofoobse puuvillase riide ülaossa tikitud hõbeniitidena, hõbeda pind muundatakse hõbekloriidiks, moodustades ioonilise liidese biopotentsiaalsete signaalide jaoks.
Algatuslikku keemilist aurude sadestamist kasutades kantakse kangale ja hõbeniitidele hõbedat sisaldav soolaga infundeeritud hüdrogeel.
Sellel pehmel hüdrogeelil on mitu funktsiooni: see on vajalik ioonipõhiste bioloogiliste signaalide teisendamiseks elektrivooluks, see vähendab liikumise artefakte - näiteks söömise teel eksitavaid signaale - ja vähendab hulkuvate elektromagnetväljade müra. Ta teeb seda kõike ilma täiendavaid liime vajamata.
Hüdrogeel on kasutamiseks lihtsalt hüdreeritud ja seda on testitud 40 hüdratatsiooni-dehüdratsioonitsükli jooksul ja see töötab üle aasta, ilma et nende toimivus väheneks.
Anduri hõõrdumise vältimiseks õmmeldakse hõbedase niidi ja hüdrogeeli kombinatsiooniga avatud kudumisega puuvillane marli, millele järgneb sensatsiooniala määratlemiseks hüdrofoobse puuvilla raam.
Elektroodide väljund on suurusjärgus 10μV, mille jaoks väikese võimsusega ADC jaoks sobiva signaali saamiseks loodi kohandatud võimendi ja filter.
Rõhuandur koosneb kahest hõbekattega nailonist, mis on kaetud juhtivaks töödeldud puuvillase vahekihiga. Mis tahes anduri suhtes rakendatud pritsimisjõud põhjustab hõbedaga kaetud lehtede takistuse vähenemist.
Andurite ja elektroonika ühendused toimuvad puuvillastorustiku sees olevate hüdrofoobsete hõbeniitide kaudu ja Bluetooth-transiiver edastab mõõtmised kaugarvutile töötlemiseks.
Andurid ei kaota signaali terviklikkust isegi kaheksa tundi kandes ja kui elektroonika on eemaldatud, toimisid maski andurid pärast 15 pesumasina läbimist.
Lisaks meditsiinilisele kasutusele võiks ülikooli andmetel kasutada nendel sensatsioonipõhimõtetel põhinevaid seadmeid mängude ja virtuaalse reaalsuse peakomplektides.
Tööd esitleti Ameerika Keemia Seltsi sügiskoosolekul ja seda kirjeldatakse ajakirjas Matter avaldatud artiklis ‘Multimodal Smart Eyewear for Longitudinal Eye Movement Tracking’. See on selgelt kirjutatud ja hõlpsasti arusaadav paber, mis on täielikult saadaval tasuta.
Seal on ka video