歡迎光臨
我們一直在努力

由紙巾製成的可穿戴傳感器:柔軟、便宜、多用途!

導讀

近日,美國華盛頓大學的工程師們將面巾紙(類似於廁紙)轉化成了一種新型可穿戴傳感器,它可以檢測 脈搏 、眨眼和其他類型的人體運動。 這種傳感器輕量、柔軟且便宜,可應用於醫療保健、娛樂和機器人等領域。

背景

時下,各種可穿戴產品紛紛出現在我們的視野中,例如: 智能織物 智能皮膚 智能手環 智能手錶 智能貼片 智能手套 等等。 可穿戴技術不僅有利於生活娛樂,還可用於健康監測、運動監測、環境監測等多個方面。 從筆者之前對於可穿戴技術的介紹中,我們不難發現,可穿戴技術的發展正呈現出 自供電 柔性化 、低成本、易製造等趨勢。

創新

今天,筆者要再介紹一項可穿戴技術方面的創新成果。 近日,美國華盛頓大學的工程師們將面巾紙(類似於廁紙)轉化成了一種新型可穿戴傳感器,它可以檢測 脈搏 、眨眼和其他類型的人體運動。 這種傳感器輕量、柔軟、便宜,可應用於醫療保健、娛樂和機器人等領域。

有關這項技術的論文發表於1月份的《先進材料技術》( Advanced Materials Technologies )雜誌。 現在,這項研究已經通過了實驗,研究人員希望找到一種合適的商用方法。 在2017年12月,這項研究已經申請了臨時專利。

技術

在論文中,科學家們演示了通過撕開具有納米複合材料的面巾紙,打破紙張的纖維,紙張就可以像傳感器一樣工作。 這項研究的高級作者、華盛頓大學機械工程系副教授 Jae-Hyun Chung 表示,它可以檢測到心跳、手指力量、手指運動、眼球運動等等。

( 圖片來源: Dennis R. Wise / 華盛頓大學 )

( 圖片來源: Dennis R. Wise / 華盛頓大學 )

在研究中,科學家們使用了類似於廁紙的紙巾,這種紙巾和傳統的廚房紙巾沒什麼差別。 然後,紙巾被澆上摻入碳納米管的水。 碳納米管是一種微型材料,可以導電。 每張紙巾都有水平和垂直的纖維,所以當紙張撕開的時候,裂口的方向會指示傳感器發生了什麼情況。 為了追踪眼球運動,它們被貼在眼鏡上

( 圖片來源: Dennis R. Wise / 華盛頓大學 )

價值

Chung 表示:“最大的創新就是這種由廉價面巾紙製成的一次性可穿戴傳感器。當我們撕開樣品時,它就可以像傳感器一樣工作。”

這些 邦迪創可貼式樣的小型傳感器可以應用於一系列領域。 例如,監測一個人的步態或者眼球運動,從而觀察大腦功能或者遊戲玩家的活動。 這種傳感器還可以用於在家中測試需要特殊照顧的孩童的走動情況,從而避免了去醫院進行測試。

Chung 表示:“他們可以使用這些傳感器,並且在一次性使用後,可以拋棄掉。”

關鍵字

機器人 可穿戴技術 傳感器

參考資料

【1】http://www.washington.edu/news/2018/02/12/tissue-paper-sensors-show-promise-for-health-care-entertainment-robotics/

【2】 Jinyuan Zhang, Gil-Yong Lee, Chiew Cerwyn, Jinkyu Yang, Fabrice Fondjo, Jong-Hoon Kim, Minoru Taya, Dayong Gao, Jae-Hyun Chung. Fracture-Induced Mechanoelectrical Sensitivities of Paper-Based Nanocomposites . Advanced Materials Technologies , 2018; 1700266 DOI: 10.1002/admt.201700266


了解更多前沿技術文章,請點擊“閱讀原文”。 諮詢和交流,請聯繫微信:JohnZh1984

未經允許不得轉載:頭條楓林網 » 由紙巾製成的可穿戴傳感器:柔軟、便宜、多用途!