研究員開發絲綢傳感器，用于人體健康監控
2017-08-29 15:07:06
作者：本網整理 來源：中國工控網
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從智能襪子、運動衣服計算消耗已經成為可穿戴人體傳感器最新的必備技術，研究人員正在采用用世界上最理想的織物絲綢，開發出一種更靈活、靈敏的新一代多功能設備可以實時監控許多身體功能。
這項技術在美國化學協會（ACS）創辦全國會議及博覽會上展示，美國化學協會是全球最大的科學協會，此次展會是越過9400演示大范圍的科學主題活動。
人體傳感器由半導體組成，在人體健康監測領域有巨大潛力。但它還有一些挑戰性難題。例如在應變傳感器力測量變化時，敏感度不足、可伸縮性不強等。
絲綢是天然材料，比鋼靈活比尼龍更強大，可以克服這些問題，且纖維還具有良好的生物相容性和輕量化特點。然而，絲綢不能導電。為解決這一障礙，研究員通過找到一種方法來增加絲綢的電導率，有效地應用于體感設備。
研究人員計劃嘗試兩種不同的策略。在一個方法中，他們把絲綢置于溫度在1112°F到5432°F的惰性氣體環境中，在此溫度絲綢成為充滿氮和碳的石墨顆粒，這種狀態下是導電的。使用這種方法，這個團隊開發了壓力傳感器、應變傳感器和一個可以同時測量溫度和壓力的雙模傳感器。
另一種方法中，團隊對家蠶喂碳納米管和石墨烯，通過蠶把這些納米粒子添加到絲綢。到目前為止，這種技術還沒有產生導電纖維，但研究人員繼續試驗這種方法，并相信它們能使其發揮作用。
研究者熱衷于探索如何開發一套由納米發電機運行組成的基于絲綢的傳感器，研究員還建議絲綢傳感器用來構造更實用的機器人，可以感知溫度、觸覺或濕度，甚至可以辨別不同人的聲音。
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