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我國科學(xué)家設(shè)計出基于毛發(fā)狀微結(jié)構(gòu)的高靈敏脈搏監(jiān)測柔性傳感器

柔性可穿戴傳感器已廣泛應(yīng)用于脈搏實(shí)時監(jiān)測,然而,具有中心對稱微結(jié)構(gòu)的柔性壓力傳感器很難兼具高靈敏度和寬壓力監(jiān)測范圍。近期,清華大學(xué)深圳國際研究生院的科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計出基于毛發(fā)狀微結(jié)構(gòu)的高靈敏脈搏檢測柔性傳感器。研究成果發(fā)表在《Chemical Engineering Journal》期刊,論文的標(biāo)題為“Flexible sensor based on Hair-like microstructured ionic hydrogel with high sensitivity for pulse wave detection”。


該研究通過改進(jìn)光刻工藝設(shè)計制造出一種離子水凝膠傳感器,其具有可調(diào)節(jié)、不穩(wěn)定的類似毛發(fā)微結(jié)構(gòu),同時兼具了高靈敏度和寬壓力監(jiān)測范圍。該傳感器在0-4kpa范圍內(nèi)的靈敏度為2296 kPa?1,在4-40kpa范圍內(nèi)的靈敏度為1167 kPa?1,在40-100kpa范圍內(nèi)的靈敏度為511 kPa?1,同時具有較低的檢測極限(-3.9 Pa)、快速的響應(yīng)時間(37 ms)和良好的穩(wěn)定性(2900次/循環(huán)),并且其實(shí)時響應(yīng)可以與不同的加載壓力、加載速度相匹配。同時,在無外界壓力下,該研究不僅成功通過袖帶壓縮來監(jiān)測脈搏波,還實(shí)現(xiàn)了在靜壓下監(jiān)測脈搏波。此外,離子水凝膠還可以被收集和再生,有利于環(huán)境保護(hù)和資源利用。


該研究為實(shí)現(xiàn)兼具高靈敏度、寬線性檢測范圍和良好穩(wěn)定性的柔性可穿戴傳感器提供了有益探索。


論文鏈接:

https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.137929


注:此研究成果摘自《Chemical Engineering Journal》雜志,文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場,僅供參考。

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2025-2031年中國柔性傳感器行業(yè)市場調(diào)查研究及發(fā)展前景展望報告
2025-2031年中國柔性傳感器行業(yè)市場調(diào)查研究及發(fā)展前景展望報告

《2025-2031年中國柔性傳感器行業(yè)市場調(diào)查研究及發(fā)展前景展望報告》共十四章,包含2025-2031年中國柔性傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢預(yù)測分析,2025-2031年中國柔性傳感器產(chǎn)業(yè)投資機(jī)會與風(fēng)險分析,結(jié)論和建議等內(nèi)容。

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