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可穿戴软压力传感器有着怎样的作用

机器工程系Park Inkyu教授引导的KAIST钻研团队开拓了一种用于康健监测的高灵敏度可穿着压力传感器。这项事情在11月21日的《先辈医疗材料》杂志上被报道为封面文章。该技巧能够灵敏、准确、继续地丈量心理和物理旌旗灯号,在康健监测和疾病早期诊断方面具有伟大年夜的利用潜力。

软压力传感器在包括软机械人、电子皮肤和可穿着电子等多个领域受到了广泛的关注。可穿着软压力传感器在实时康健监测和疾病早期诊断方面具有伟大年夜的潜力。软压力传感器必要具有高合规性、高灵敏度、低资源、经久机能稳定性和情况稳定性,才能用于持续的康健监测。应用碳纳米管和石墨烯等功能材料的传统固态软压力传感用具有优越的传感机能。然而,因为可拉伸基板和功能材料之间的间隔,这些传感器的可拉伸性有限,旌旗灯号漂移和经久不稳定。

为了降服这些问题,液态金属的液态电子学被引入到各类可穿着利用中。在这些材猜中,镓、铟和锡的共晶合金Galinstan具有优越的机电机能,可用于穿着利用。但如今的液态金属压力传感用具有较低的压力敏感性,这限定了它们在康健监测设备中的适用性。

首先,钻研团队展示了一种可穿着的腕带设备,可以在运动历程中持续监测脉搏,并可用于基于PTT谋略的无袖BP无创监测系统。然后,他们引入了一个无线穿着式鞋跟压力监测系统,该系统将三个3d光点与一个无线通信模块集成在一路。钻研小组开拓了一种3d打印的刚性微凸阵列集成的、基于液态金属的软压力传感器。在3d打印技巧的赞助下,刚性微凸阵列与液态金属微通道主模的集成可以同时实现,低落了制造历程的繁杂性。经由过程刚性微凸和微通道的集成,与曩昔报道的基于液态金属的压力传感器比拟,新的压力传感用具有极低的检测限和增强的压力灵敏度。

该传感器还具有可轻忽的旌旗灯号漂移跨越10,000周期的压力,弯曲和拉伸,并在各类情况前提下体现出优越的稳定性。这些机能结果使它成为各类康健监测设备的优秀传感器。帕克教授说:“我们提出的软压力传感器可以继续丈量康健指标,包括脉搏和血压,以及身段部位的压力。”我们盼望在不久的将来,它能利用于医疗保健领域,如预防和监测压力引起的疾病,如压疮。未来将有更多的钻研时机,包括与其他身段参数相关的满身压力监测系统。”

责任编辑:ct

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