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澳科学家成功研发新型可穿戴传感器

内容摘要:澳大利亚莫纳什大学的研究人员已成功解决了可穿戴传感器的弯曲和拉伸功能等问题。据悉,该穿戴式传感器可用于生物医学领域。

澳大利亚莫纳什大学的研究人员已成功解决了可穿戴传感器的弯曲和拉伸功能等问题。据悉,该穿戴式传感器可用于生物医学领域。

在化学工程系研究部主任Wenlong Cheng教授的带领下,研究人员采用了一种新的方法检测运动和生命体征,即设计一款具有高度伸缩性、可紧密贴合穿着者皮肤的极度敏感的弹性传感器。

可穿戴传感器

研究人员没有将具有波状纹理的导电油墨或者其他金属/半导体粒子混合到一种弹性体中,而是在通道里嵌入离子液体(IL)作为可变导体。有趣的是,这一制造过程非常简单,而且成本很低。

研究人员利用3D打印建立一个简单的模具,然后浇注并固化Ecoflex硅胶材料以获得一个具有印痕的微通道。一旦充满了离子液体,这一毫米级的超薄通道将被另一层硅密封。

由于离子液体在这一可伸缩的通道内可自由流动,它自然不会出现磨损、开裂或局部剥离等问题。而这些问题正是可拉伸电子产品最终报废的根本原因。

当可穿戴腕带弯曲或拉伸时,微通道就会变得又细又长,其宽度减小(该液体的体积保持恒定),从而影响导电离子的分布,降低通道的总体导电性。

一旦应用到皮肤上,监测该弹性腕带的电阻变化类似于测量皮肤运动和张力。研究人员证明,他们可以通过调整微通道的尺寸(从毫米级以下调到仅仅2毫米)来微调腕带的灵敏度。

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