针对体内应用的个性化Kirigami应变传感器
Siheng Sean You1, Max Schober2, Soufyane Ben-Ayed2
1David H. Koch Institute for Integrative Cancer Research, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 02139, USA; Division of Gastroenterology, Hepatology and Endoscopy, Brigham and Women's Hospital, Harvard Medical School, Boston, MA 02115, USA.
Advanced intelligent systems (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|September 29, 2025
概括
研究人员开发了低成本,可定制的kirigami石墨烯应变传感器. 这些可穿戴传感器可以在各种材料上制造,用于各种健康和娱乐监控应用.
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
- 传感器技术 传感器技术
背景情况:
- 可穿戴式传感器对于监控娱乐和健康活动至关重要.
- 需要个性化,低成本的传感器,可以适应不同的材料,以便广泛采用.
- 基于石墨烯的传感器由于其独特的电子特性而具有巨大潜力.
研究的目的:
- 描述kirigami石墨烯应变传感器的制造,表征和应用.
- 为了证明kirigami结构的适应性,以提高各种材料的传感器性能.
- 展示这些传感器在各种生物和人类活动中对个性化监控的实用性.
主要方法:
- 在柔性基板上制造kirigami石墨烯应变传感器.
- 传感器动态范围和性能的表征.
- 在猪模型中进行生理监测 (呼吸,腹部膨胀) 的应用测试.
- 在人类志愿者身上进行应用测试,用于生理和运动监测 (心率,四肢执行,手势).
主要成果:
- 基里加米结构显著提高了特定应用的传感器性能.
- 制造策略适用于一系列材料基板.
- 成功展示了针对各种测量频率和生物现象的个性化传感器.
- 在动物模型和人类实验对象中进行验证,用于各种应用.
结论:
- 介绍了使用kirigami结构定制石墨烯传感器的低成本策略.
- 这种方法使可穿戴传感器在消费者和卫生领域具有广泛的适用性.
- 基里加米石墨烯应变传感器为个性化实时监控提供了一个多功能平台.
