Самособирающиеся кондуктивные датчики улучшают носимые устройства
01.07.2024Исследователи из штата Пенсильвания разработали напечатанный на 3D-принтере мягкий и растягивающийся материал, который самособирается. Этот материал предназначен для развития мягкой робототехники, электроники, интегрированной в кожу, и биомедицинских устройств путем согласования свойств тканей и органов, обеспечивая при этом высокую проводимость. </п>
3D-печатный датчик, прикрепленный к пальцу. (Изображение предоставлено: Пенсильванский государственный университет)
Традиционные проводники на основе жидких металлов требуют сложных процессов вторичной активации, которые могут привести к выходу устройства из строя из-за утечки. Исследовательская группа под руководством Тао Чжоу использовала новый метод, сочетающий жидкий металл, проводящий полимер PEDOT и гидрофильный полиуретан. п>
Этот состав позволяет материалу самособираться в процессе печати и нагрева. Частицы жидкого металла образуют проводящий путь на нижней поверхности материала, окисляясь, создавая изолирующий верхний слой. Эта двухслойная структура обеспечивает точный сбор данных, предотвращая утечку сигнала.
Новый материал не требует вторичной активации для достижения проводимости, что упрощает изготовление носимых устройств. Эта инновация в материаловедении позволяет создавать датчики, которые можно носить на теле, например, для регистрации мышечной активности и измерения напряжения. Исследователи продолжают исследовать возможности применения, особенно в области ассистивных технологий для людей с ограниченными возможностями.
<стр>Эта работа, опубликованная в журнале Advanced Materials, была поддержана различными департаментами штата Пенсильвания и совместными программами. Вы можете прочитать полную исследовательскую работу по этой ссылке.