蚕丝在柔性电子应用处理

蚕丝在柔性电子应用处理

从灵巧的袜子到运动服,测量体力,可穿戴式传感器正在成为最新的“必备”技术。现在,科学家们报告说,他们正在使用世界上最令人垂涎的织物之一丝绸,开发出一种更灵敏、更灵活的多功能装置,实时监控一系列的身体功能。

研究人员今天在美国化学学会(ACS)第二百五十四届全国会议和展览会上展示了他们的作品。ACS,世界上最大的科学协会,会议在星期四举行。它的特点是近9400表现在广泛的科学研究。SMT贴片加工

“有一个目前全世界丝绸传感器的可能性。丝绸是最理想的材料用于制造传感器,戴在身上,”应颖张博士说。“我们预见到的一种可能性是,他们可以被用来作为一个集成的无线系统,使医生能够更容易地远程监测病人,使他们能够更快地回应他们的医疗需求。”

体传感器,通常由半导体,已显示出巨大潜力,人体健康监测。但它们有局限性。例如,应变传感器,测量变化的力,不能高度敏感和高度可伸缩的同时。丝绸,天然材料,比钢和更灵活的比尼龙更强大,可以克服这些问题。纤维也是轻量级的生物相容性。然而,丝绸不导电,很好。为了应对这一挑战,张和他的同事在清华大学在中国试图找到一种方法来提高丝绸的电导率可成功应用于体感设备。

研究人员决定尝试不同的策略。在一种方法中,他们将丝绸置于惰性气体环境中,温度从1112华氏度到5432华氏度不等。因此,丝绸成了注氮掺杂碳和石墨化的粒子,这是导电的。使用这种技术,科学家们开发了应变传感器、压力传感器和一种能够同时测量温度和压力的双模传感器。

在其他的方法中,团队蚕喂食石墨或碳纳米管。这些纳米粒子自然纳入丝绸制作的蠕虫。到目前为止,这种方法还没有产生导电纤维,但研究人员仍在尝试这种技术,并希望它们能使其发挥作用。

基于初步结果,张想探索一种基于纳米发电机的集成的、基于丝的、自我维持的传感器的制造方法。她还建议她的团队的丝绸传感器可以用来建造更逼真的机器人,可以感知触觉、温度或湿度,甚至可以辨别不同人的声音。

张先生承认,资金来自中国国家自然科学基金和关键技术的基础研究和开发计划。

美国化学学会是世界上最大的科学协会,是一个非营利组织,由美国国会特许。ACS是通过其多个数据库、同行评审的期刊和科学会议,提供与化学有关的信息和研究的全球领导者。ACS不进行研究,但出版同行审查的科学研究和宣传。其主要办事处在华盛顿,D.C.,哥伦布,俄亥俄。

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