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中美科学家研制像皮肤一样的健康监测仪

行业聚焦点中国仪表网2014年04月09日 11:25人气:6537

  导读:中美科学家合作发明“像皮肤一样柔软,而且能自然地与皮肤进行无缝贴合”的微型健康监测仪。该仪器由传感器、电路及无线电装置构成,通过无线电磁感应进行供电,可同时检测皮肤的电生理信号(如心电图、脑电图、肌电图和眼电图)、表皮温度等,并将信号无线实时传输至附近的电脑中。
  

 
  提到可穿戴设备,人们或许会联想到智能手环、智能腰带、智能耳环……但这些都有可能很快成为过去时,因为电子皮肤类产品即将闪亮登场。中美科学家4日发表在《科学》杂志上的最新成果,也许会加速这一进程。
  
  这项成果便是一种由传感器、电路及无线电装置构成的微流体器件,这种器件使微型健康监测仪成为可能。
  
  研究负责人之一、美国西北大学的黄永刚教授告诉新华社记者,该器件“像皮肤一样柔软,而且能自然地与皮肤进行无缝贴合”。具体而言,它“可以扭转、折叠,而且可双向拉伸至初始长度的2倍左右”,因而不用担心它影响人们的日常生活。
  
  至于这个器件的工作方式和功能,黄永刚说,它通过无线电磁感应进行供电,可同时检测皮肤的电生理信号(如心电图、脑电图、肌电图和眼电图)、表皮温度等,并将信号无线实时传输至附近的电脑中。
  
  他说:“传统医用设备比较笨重,必须在医院或户外实现健康监测。而我们开发的器件尺寸很小,可与皮肤进行无缝的贴合,因而便于随身携带,进行长时间、连续的医学信号监测。同时,器件还具备无线供电、无线数据传输的功能,因此该技术打开了通向‘微型移动健康监测仪’的大门。”
  
  黄永刚说,该研究提出了两个新概念,首先是电子器件的微流体封装,以用于实现电导线的自由变形;其次是电导线的可逆折纸设计,即初始制备成折叠状态,因而在拉伸后可以降低材料应变,这也同时使得微型商用芯片与皮肤的柔性集成成为可能。
  
  对这一器件的商业化前景,黄永刚说:“该成果距实际应用应该不是很远,目前的主要限制与障碍在于器件的疲劳可靠性方面。”
  
  除西北大学外,中国清华大学、浙江大学和美国伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校等机构的研究人员也参与了这个器件研发,其中清华大学张一慧博士是论文的共同第一作者。
(本文来源:新华网转载请注明出处
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