爲可穿戴技術發明的堅固、靈活的傳感器

研究人員(yuán)已經使用 3D 打印和納米技術爲可穿戴設備創建了一(yī)種耐用、靈活的傳感器，以監測從生(shēng)命體(tǐ)征到運動表現的一(yī)切。

這項由滑鐵盧大(dà)學的工(gōng)程師開(kāi)發的新技術将矽橡膠與超薄石墨烯層結合在一(yī)種非常适合制造跑鞋腕帶或鞋墊的材料中(zhōng)。

當該橡膠材料彎曲或移動時，嵌入其工(gōng)程蜂窩結構中(zhōng)的高導電(diàn)納米級石墨烯會産生(shēng)電(diàn)信号。

滑鐵盧多規模增材制造 (MSAM) 實驗室的研究主任 Ehsan Toyserkani 說：“有機矽爲我(wǒ)(wǒ)們提供了生(shēng)物(wù)監測應用所需的靈活性和耐用性，而添加的嵌入式石墨烯使其成爲一(yī)種有效的傳感器。” “這一(yī)切都在一(yī)個單一(yī)的部分(fēn)。”

隻有使用最先進的 3D 打印（也稱爲增材制造）設備和工(gōng)藝，才能制造出具有如此複雜(zá)内部特征的矽橡膠結構。

橡膠-石墨烯材料除了具有高導電(diàn)性外(wài)，還非常柔韌耐用。

“它可以在最惡劣的環境中(zhōng)使用，在極端的溫度和濕度下(xià)，”工(gōng)程博士 Elham Davoodi 說。領導該項目的滑鐵盧大(dà)學學生(shēng)。“它甚至可以用你的衣服洗。”

該材料和 3D 打印工(gōng)藝使定制設備能夠精确貼合用戶的體(tǐ)型，同時與現有可穿戴設備相比還提高了舒适度，并由于簡單性而降低了制造成本。

機械和機電(diàn)工(gōng)程教授 Toyserkani 表示，橡膠-石墨烯傳感器可以與電(diàn)子元件配對，以制造可穿戴設備，記錄心率和呼吸頻(pín)率，記錄運動員(yuán)跑步時施加的力量，允許醫生(shēng)遠程監測患者和許多其他設備。潛在的應用。

加州大(dà)學洛杉矶分(fēn)校和不列颠哥倫比亞大(dà)學的研究人員(yuán)在該項目上進行了合作。

ACS Nano雜(zá)志(zhì)上發表了關于該研究的系列論文“用于可穿戴生(shēng)物(wù)監測的 3-D 打印超堅固表面摻雜(zá)多孔矽膠傳感器”的最新論文。