研究人員已經(jīng)使用 3D 打印和納米技術(shù)為可穿戴設(shè)備創(chuàng)建了一種耐用、靈活的傳感器，以監(jiān)測從生命體征到運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的一切。

這項(xiàng)由滑鐵盧大學(xué)的工程師開發(fā)的新技術(shù)將硅橡膠與超薄石墨烯層結(jié)合在一種非常適合制造跑鞋腕帶或鞋墊的材料中。

當(dāng)該橡膠材料彎曲或移動(dòng)時(shí)，嵌入其工程蜂窩結(jié)構(gòu)中的高導(dǎo)電納米級(jí)石墨烯會(huì)產(chǎn)生電信號(hào)。

滑鐵盧多規(guī)模增材制造 (MSAM) 實(shí)驗(yàn)室的研究主任 Ehsan Toyserkani 說：“有機(jī)硅為我們提供了生物監(jiān)測應(yīng)用所需的靈活性和耐用性，而添加的嵌入式石墨烯使其成為一種有效的傳感器。” “這一切都在一個(gè)單一的部分。”

只有使用最先進(jìn)的 3D 打�。ㄒ卜Q為增材制造）設(shè)備和工藝，才能制造出具有如此復(fù)雜內(nèi)部特征的硅橡膠結(jié)構(gòu)。

橡膠-石墨烯材料除了具有高導(dǎo)電性外，還非常柔韌耐用。

“它可以在最惡劣的環(huán)境中使用，在極端的溫度和濕度下，”工程博士 Elham Davoodi 說。領(lǐng)導(dǎo)該項(xiàng)目的滑鐵盧大學(xué)學(xué)生。“它甚至可以用你的衣服洗�！�

該材料和 3D 打印工藝使定制設(shè)備能夠精確貼合用戶的體型，同時(shí)與現(xiàn)有可穿戴設(shè)備相比還提高了舒適度，并由于簡單性而降低了制造成本。

機(jī)械和機(jī)電工程教授 Toyserkani 表示，橡膠-石墨烯傳感器可以與電子元件配對(duì)，以制造可穿戴設(shè)備，記錄心率和呼吸頻率，記錄運(yùn)動(dòng)員跑步時(shí)施加的力量，允許醫(yī)生遠(yuǎn)程監(jiān)測患者和許多其他設(shè)備。潛在的應(yīng)用。

加州大學(xué)洛杉磯分校和不列顛哥倫比亞大學(xué)的研究人員在該項(xiàng)目上進(jìn)行了合作。

ACS Nano雜志上發(fā)表了關(guān)于該研究的系列論文“用于可穿戴生物監(jiān)測的 3-D 打印超堅(jiān)固表面摻雜多孔硅膠傳感器”的最新論文。