基于天然制造的软可穿戴的压传感器,采用定制的VAT增材制造工艺制造
Antonia Georgopoulou1, Sasitorn Srisawadi2, Panithi Wiroonpochit2
1Department of Advanced Materials and Surfaces, Empa-Swiss Federal Laboratories for Material Science and Technology, Ueberlandstrasse 129, 8600 Dübendorf, Switzerland.
Polymers
|May 27, 2023
概括
由天然和乙黑复合材料制成的柔软可穿戴的压力复杂传感器成功地使用立体石版3D打印技术开发出来. 这种方法可用于人类运动监测,可靠地检测小菌株.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物医学工程 生物医学工程
- 可穿戴技术可穿戴技术
背景情况:
- 通过对人类运动的监控来预防和治疗伤害,压力阻抗传感器至关重要.
- 软可穿戴传感器为舒适有效的运动跟踪提供了潜力.
- 天然是一种可再生材料,适合开发灵活的电子元件.
研究的目的:
- 使用天然和乙黑,开发一种柔软的压电阻传感复合材料.
- 为了研究添加剂制造 (立体石墨) 制造这些传感器的有效性.
- 评估开发用于人类关节运动监测的传感器的性能.
主要方法:
- 将天然与乙黑相结合,以创建一个压电阻复合材料.
- 使用立体石版 (一种增材制造技术) 来制造传感器.
- 进行机电特性和传输电子显微镜 (TEM) 分析.
主要成果:
- 立体石刻法使填料分布均,并可靠地检测小菌株 (<10%).
- 增材制造的传感器表现出较大的延伸耐受性,单调响应,以及更好的动态性能 (较低的漂移和放松).
- 模具造传感器显示了不均的填充剂分布和不可靠的低应变检测.
结论:
- 从天然复合材料制造的增材制造的压力复合传感器为运动监控提供了卓越的性能.
- 开发的传感器显示出在软柔性电子和生物医学设备中增强应用的潜力.
- 使用可再生天然和先进的制造技术与可持续和创新的技术发展保持一致.
