应用于机器人、电子产品及医疗领域的高柔性可穿戴触觉传感器
科学家已经开发出了一种可穿戴的液态微流触觉传感器,这种传感器具有小巧、轻薄、高柔性、耐用等优点。这种新型器件简便、且生产便宜,特别适用于柔性机器人、可穿戴消费电子产品、智能医疗设备、以及实时医疗检测。
来自新加坡国立大学工程学院的科学家团队开发了一款可穿戴的微流体触觉传感器,这种传感器具有小巧、轻薄、高柔性、耐用等优点。这种新型器件简便、且生产便宜,特别适用于柔性机器人、可穿戴消费电子产品、智能医疗设备、以及实时医疗检测。
触觉传感器是一种数据采集型器件,可以检测和测量由物理相互作用产生的多个心能,并翻译所需信息,利用交互式智能系统进行分析。目前使用的传统触觉传感器通常是刚性的、固态的,使用过程中受到身体动作的制约;施加应力时,还可能导致塑性变形及失效,使得传感器的寿命、整体性等受到影响。
NUS生物医学工程Lim ChweeTeck教授带领的科研团队解决了现有触觉传感器的局限性,在这种传感器设计上采用了液压传感方法,取得了重要的技术突破。
新型液压传感元件(Novel liquid-based pressure sensing element)
新开发的微流体触觉传感器是在柔性基底(如硅橡胶)上制备出来的,采用无腐蚀性、无毒的2D纳米材料悬浮液(如氧化石墨烯)作为液压传感元件来识别外力引起的变化。
NUS团队生产的器件经过严格的测试,并对其进行大量的变形(如冲压、弯曲、拉伸)验证。事实上,尽管已经将器件放置在极端恶劣的机械应力条件下,比如说汽车碾压,但其电气输出高度均匀,且没有损坏设备的任何功能。
从理念到市场(From idea to market)
该团队的发明进一步推进了触觉传感器的应用,已经越来越多的用于检测生物医学领域的关键参数,特别是对于那些可能接触人体皮肤或人体上特别灵活的运动部位。
“这种液相微流体触觉传感器填补了市场上的一块空白。这种传感器既薄又柔和,可以更好的检测身体的自然动作。这种传感器的体积小、寿命长、易于生产,这都较传统触觉传感器更佳。随着医疗、生物医学技术以及消费类电子产品的迅猛发展,我们对这项发明商业化的新可能性持乐观态度。”Lim教授如是说。
NUS团队已经就这种传感器的生产申请了专利,并积极探索商业发展的授权合作伙伴。今年初,参与了由NUS Enterprise组织的,旨在向全球展示亚洲创新,并将技术推向市场的亚洲首屈一指的技术转化活动InnovFestunBound。
新材料在线编译整理——翻译:菠菜 校正:摩天轮
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