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中美科學家研制像(xiàng)皮膚一樣(yàng)的健康監(jiān)測儀
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提到可穿(chuān)戴設(shè)備,人們或許會聯想到智能手環、智能腰(yāo)帶、智能耳環(huán)……但這些都有可能(néng)很快成爲(wèi)過去時,因爲電(diàn)子皮膚類(lèi)産品即将閃亮登(dēng)場。中美科學家4日發表(biǎo)在《科學》雜志上的最新成果,也(yě)許會加速這一(yī)進(jìn)程。
這項成果便是一種由傳感器、電路及無線電裝置構成(chéng)的微流體器件,這種器件使微(wēi)型健康監測儀成爲可(kě)能。
研究(jiū)負責人之一、美國西北(běi)大學的(de)黃永剛教授告訴新(xīn)華社記者(zhě),該器件“像皮膚一樣柔軟(ruǎn),而且(qiě)能自然地與皮膚進行無縫貼合”。具體(tǐ)而言,它“可以扭轉、折疊,而且可雙向拉伸至初始長度的2倍左右”,因而不用擔心它影響人(rén)們的日常生活。
至于這個(gè)器件的工作方式和功(gōng)能,黃永剛說,它通過無(wú)線電磁感應進行(háng)供電,可同時檢測皮膚的電(diàn)生理信号(如心電圖、腦電圖、肌電圖和眼電圖)、表皮溫度等,并将信号無線實時傳(chuán)輸至附近(jìn)的電腦中。
他(tā)說:“傳統醫(yī)用設備(bèi)比較笨重,必須在醫院或戶外實現健康監測。而我們開發的器件尺寸很小,可與(yǔ)皮膚進行無縫的貼(tiē)合,因而便于随身攜(xié)帶,進行長時間、連續的醫學信号監測。同時,器件(jiàn)還具備無線供電(diàn)、無線數據(jù)傳輸(shū)的功能,因(yīn)此該技術打開了通向‘微型移(yí)動(dòng)健康監測儀’的大門。”
黃永剛說,該研究提出了兩個新(xīn)概念,首先是(shì)電(diàn)子器件的微流(liú)體封裝,以用于實現電導線的自由(yóu)變形;其次是電導(dǎo)線的可逆折紙設(shè)計,即初始制備成折疊狀态,因而在拉伸(shēn)後可以降低材料應變,這(zhè)也同時使得微型商用芯片與皮膚的柔(róu)性集成成(chéng)爲可能。
對這一器件的商業化前(qián)景,黃永剛說:“該成果距實際應用應該(gāi)不是很遠,目前的(de)主(zhǔ)要限制與障礙在于器件的疲勞(láo)可(kě)靠性(xìng)方面。”
除西北(běi)大學外(wài),中國清華大學、浙江大學和美國伊利(lì)諾伊大學厄(è)巴納-尚佩恩分校(xiào)等機構(gòu)的研究人員也(yě)參與了這個(gè)器件研發,其中清華大學張(zhāng)一慧博士是論文的共同第一(yī)作者。(來源:機經網)
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發布時(shí)間:2014/4/14
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