《電子技術(shù)應(yīng)用》
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科學(xué)家開發(fā)出將普通衣服變成生物傳感器的技術(shù) 可監(jiān)測(cè)肌肉活動(dòng)

2021-11-12
來源:光電資訊
關(guān)鍵詞: 生物傳感器

  據(jù)New Atlas報(bào)道,目前,如果您想跟蹤某人肌肉的電活動(dòng),您可以將電極貼在他們的皮膚上。然而,一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)性新技術(shù)只是將導(dǎo)電織物整合到可洗的衣服中。

  盡管傳統(tǒng)電極確實(shí)提供了準(zhǔn)確的讀數(shù),但它們既昂貴又不舒服,而且它們可能會(huì)隨著佩戴者的走動(dòng)而脫落——如果試圖監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員的表現(xiàn),后者絕對(duì)是一個(gè)問題。

  為了尋找更便宜、更舒適、更可靠的替代品,猶他大學(xué)張華南教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)首先在普通的棉/滌綸混紡面料上沉積了一層微觀的銀。

  盡管銀具有導(dǎo)電性,但它也可能對(duì)人體皮膚有毒。出于這個(gè)原因,該團(tuán)隊(duì)在銀上添加了一層同樣薄而靈活的金。這樣做不僅可以防止銀直接接觸佩戴者,還可以提高材料的整體導(dǎo)電性。雖然更厚的純金層也能發(fā)揮作用,但將其與價(jià)格較低的銀結(jié)合起來,有助于將成本控制在傳統(tǒng)電極的水平以下。

  在一項(xiàng)技術(shù)測(cè)試中,將銀/金涂層應(yīng)用于壓縮套筒的選定區(qū)域。然后將該袖子放在志愿者的前臂上,然后將電線從衣服的涂層區(qū)域連接到便攜式肌電圖設(shè)備。

  當(dāng)這個(gè)人隨后執(zhí)行不同的動(dòng)作時(shí),袖子準(zhǔn)確地檢測(cè)到他們收縮時(shí)前臂肌肉產(chǎn)生的電信號(hào)。此外,在袖子在普通洗衣機(jī)中經(jīng)過 15 次洗滌循環(huán)后,涂層區(qū)域仍保持其功能。

  現(xiàn)在科學(xué)家希望,一旦進(jìn)一步發(fā)展,該技術(shù)不僅可以應(yīng)用于袖子,還可以應(yīng)用于其他合身的服裝,如襪子和緊身衣。這些可用于康復(fù)醫(yī)學(xué)、健康監(jiān)測(cè)和體育等領(lǐng)域。

  這項(xiàng)研究發(fā)表在《APL Materials》雜志上的一篇論文中有所描述。




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