开发一种身上的基于织品的应变传感器:应用于糖尿病脚的评估
Rory P Turnbull1, Jenny Corser2, Giorgio Orlando3
1School of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering and Physical Sciences, University of Leeds, Leeds LS2 9JT, UK.
Sensors (Basel, Switzerland)
|April 12, 2025
概括
研究人员开发了一种新的织应变传感器,用于预防糖尿病足 (DFU). 这种可穿戴的子传感器不显而易见地监测了应变,为DFU提供了有前途的早期检测和干预的有希望的步骤.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 织科学 织科学
- 可穿戴技术可穿戴技术
背景情况:
- 糖尿病足 (DFU) 构成了重大的健康和经济挑战,往往导致截肢.
- 在移动过程中监测剪切应力对于DFU预防至关重要.
- 织品应变传感提供了一种潜在的非侵入性方法,以大致估计剪切应力.
研究的目的:
- 概念化和开发一种新的应变感应方法,以轻松地整合到子织品中.
- 创建一个可穿戴传感器,用于监测与DFU预防相关的机械应变.
- 评估基于织品的应变传感器在临床应用中的性能和可行性.
主要方法:
- 评估了12种负载感应方法,选择了一种导电粘合剂概念.
- 在Lycra上开发了应变传感器,然后是针织子基板.
- 使用工业针织机将传感器集成到可批量生产的织品中.
- 进行静态和动态实验室测试以评估传感器性能.
主要成果:
- 证明了一种可行的基于织品的应变传感器,其阻力变化与机械应变成比例.
- 在0-430 Ω的范围内实现了0.013 Ω的分辨率.
- 呈现了6%的周期性应变值和0.3 ± 0.02的灵敏度梯度.
- 展示了低动态漂移 (0.039-0.045%的总范围).
结论:
- 已经开发出一种可行的基于织品的应变传感器,可以整合到针织结构中.
- 这项技术代表了通过可穿戴监控的DFU预防的有希望的进步.
- 进一步开发可能会导致有效的基于子的应变传感器,用于早期的DFU检测.
