可穿戴设备之隐形眼镜:透明的电子元件

　　先和大家说一说采访GiovanniSalvatore博士的缘由吧。今年一月初的时候，我在某个科技网站上看到了一篇小文章，这篇文章介绍了一项刚刚在NatureCommunication上发表的技术：ETHZurich(苏黎世联邦理工学院)的电子实验室研制出一种新材料，这种材料只有0.001毫米厚(相当于头发厚度的五十分之一)，而且还是透明的、可弯曲的、并可以牢固地吸附在包括皮肤、树叶等不同材料的表面上。研发者Giovanni认为这种材料将来可以应用在隐形眼镜上，用于检测眼压。有意思的是，几天以后，Google宣布了其智能隐形眼镜项目，即可以检测眼泪中血糖的隐形眼镜。我当时的想法就是：哈，看来Google坐不住了......

　　尽管后来与Giovanni的访谈间接地澄清了两者没有什么太大的关系，我还是从交谈中学到了不少的知识。未来的智能设备取决于智能技术的发展和新材料的应用。那么，今天这个访谈就带你了解一下材料的最新进展吧。另：ETHZurich电子实验室在可穿戴式计算领域的研究居于世界领先水平，在上一篇访谈里，GoogleGlass技术负责人ThadStarner博士仅仅提到过三所学校，ETHZurich就是除MIT和GeorgiaTech之外的第三所。

　　王曦：能用通俗易懂的语言给大家介绍一下你的研究成果吗?

　　我们研制出一种新的薄膜材料，透明，可弯曲，且可以很好地吸附在多种材料表面。然后可以应用于眼压的测量，这个指标对于青光眼的早期诊断非常重要。

　　王曦：你的电子元件也是透明的吗?

　　是的。

　　王曦：那目前，这项技术应用起来最大的困难是什么?

　　如何充电是最大的问题。显然，如果人们将来带上这个隐形眼镜，那就需要无线充电(wirelesspower)，目前，我们在实验室，都需要在显微镜下进行充电操作。另外，我们目前只是将这个隐形眼镜戴在了模拟眼球上，尽管透明的电子元件在弯曲的眼球表面表现良好，将来，我们仍需要考虑真实的眼球环境，比如说眼泪等，对电子元件的影响。

　　王曦：Google前一阵发布了他们的智能隐形眼镜项目，和你们的研究有什么关联吗?你觉得Google在你们研究成果发布后即宣布这个项目是有什么原因吗?

　　(笑)我不知道。但事实上，有一个叫做Sensimed的公司，它很早就开始研究智能隐形眼镜了。我们的研究和Google隐形眼镜的研究完全不同。如果你看过Google隐形眼镜的照片，你就知道，它使用的是传统的电子元件，即硅晶片，这种晶片是不透明的，而且不能够弯曲，即便你把晶片做的非常小。而我们用的是一种新技术，叫做thin-filmtechnology(薄膜技术)，更薄且透明。当然了，由于Google隐形眼镜使用的是传统晶片，而传统晶片的技术已经很成熟了，因此他们的隐形眼镜的功能可以比我们的更加复杂。

　　王曦：那也就是说，带着Google隐形眼镜看不到东西啊?!

　　(笑)这取决于人们将如何使用它，如果要像普通隐形眼镜一样戴一整天，那恐怕不行。但如果只是每天戴上2分钟用于测血糖，那应该是可行的。

　　王曦：所以，我可以认为你们的技术未来的前景更好吗?

　　我认为是这样的。我们正在研究如何更加复杂地将这种材料的芯片组合起来，以实现更多的功能，当然也在解决充电问题。

　　王曦：那会考虑成为一个创业者吗?

　　(笑)好问题。嗯，目前的技术还不够成熟，我还要做很多事情，但未来可以考虑。另外，我非常享受做一名科学家的感觉。

　　(画外音：访谈科学家的感觉的确与企业家不一样，Gionanni措辞非常严谨，而且非常客观冷静地对待自己的研究成果，还有科学家的羞涩气质，请自行脑补生活大爆炸里的Leonard+Raj。)

　　王曦：你对未来的可穿戴式设备怎么看?

　　在可穿戴式设备领域，智能纺织品(smarttextiles)已经不是一个新概念了，而且市场上也已经有了智能纺织品的产品，但是这个领域的发展前景比较有限，因为你要将传统芯片放在衣服里，而且需要一个一个元件仔细放好，所以非常费时费力，目前市场上一件智能T恤至少要2000美元。

　　我更看好植入式设备(implanteddevices)，但它对技术的要求会更加苛刻，比如它需要无线充电技术，无线发射器，更重要的是，植入式设备将会放在一个完全不同的环境里，比如人的眼睛，皮肤里。我觉得未来在植入式设备领域会有更多的可能性。

　　未来的智能设备是人眼看不到的，你甚至都感觉不到它，就像隐形眼镜。不过，短期来看，这种设备的功能一定是非常简单的，比如只有单一功能。

　　王曦：你们的芯片也会符合摩尔定律吗?每18个月会翻番?

　　很难，因为我们的材料具有可塑性、可弯曲的，与传统硅晶不一样。不过新材料的发现会加快进程。比如说石墨烯(Graphene，2010物理诺贝尔奖主题)就是一个很有希望的材料，它具备透明、可弯曲性，部分解决了材料随温度升高而改变性质的问题。材料的问题解决后，就要看技术层面如何把它越做越小了。