\"电子蜘蛛丝\"传感器：运用环保技能实现生物电子学革命

研究职员开拓出了一种制造自适应生态友好型传感器的方法，这种传感器可以直接且不易察觉地印在各种生物表面上，无论是手指还是花瓣。

这种方法由剑桥大学的研究职员开拓，其灵感来自蜘蛛丝，蜘蛛丝可以粘附在各种表面上。
这些\公众蜘蛛丝\"大众还结合了生物电子学，因此可以在\"大众网\"大众上添加不同的传感功能。

前辈的传感器技能

这种纤维比人的头发至幼年 50 倍，重量非常轻，研究职员直接将其打印在蒲公英蓬松的种子头上，而不会毁坏其构造。
印在人的皮肤上时，纤维传感器会紧贴皮肤并暴露出汗孔，因此佩戴者不会察觉到它们的存在。
对印制在人体手指上的纤维进行的测试表明，它们可用作连续的康健监测器。

这种低废物、低排放的生命构造增强方法可用于从医疗保健和虚拟现实到电子纺织品和环境监测等一系列领域。
本日（5 月 24 日），《自然电子学》杂志宣布了这一研究成果。

研究职员开拓出了一种制造自适应生态友好型传感器的方法，这种传感器可以直接且不易察觉地印在各种生物表面上，无论是手指还是花瓣。
这种比人类头发至幼年 50 倍的纤维非常轻巧，研究职员可以直接将其打印到蒲公英蓬松的种子头上，而不会毁坏其构造。
资料来源：剑桥大学

虽然人体皮肤非常敏感，但在皮肤上增加电子传感器可以从根本上改变我们与周围天下的互动办法。
例如，直接印在皮肤上的传感器可用于持续康健监测、理解皮肤觉得，或在游戏或虚拟现实运用中改进\"大众真实\"大众觉得。

可穿着技能面临的寻衅

虽然嵌入传感器的可穿着技能（如智好手表）已广泛遍及，但这些设备可能会让人感到不舒畅和碍眼。
它们还会抑制皮肤的内在觉得。

\"大众如果你想准确地感知皮肤或树叶等生物表面上的任何东西，那么设备与表面之间的接口就至关主要，\"大众领导这项研究的剑桥大学工程系教授黄艳艳（Yan Yan Shery Huang）说。
\"大众我们还希望生物电子器件对用户来说是完备不可感知的，这样它们就不会以任何办法滋扰用户与天下的互动办法，而且我们希望它们是可持续的、低废物的。
\"大众

研究职员开拓出了一种制造自适应环保型传感器的方法，这种传感器可以直接且不易察觉地印在各种生物表面上，无论是手指还是花瓣。
当印制在人体皮肤上时，纤维传感器会紧贴皮肤并暴露出汗孔，因此佩戴者不会察觉到它们的存在。
对印制在人类手指上的纤维进行的测试表明，它们可用作连续康健监测器。
资料来源：剑桥大学

柔性电子产品的创新

制造可穿着传感器有多种方法，但这些方法都有缺点。
例如，柔性电子元件常日印在塑料薄膜上，不许可气体或湿气通过，因此就像用保鲜膜包裹皮肤一样。
其他研究职员最近开拓出了可透气的柔性电子元件，就像人造皮肤一样，但这些元件仍旧会滋扰正常觉得，而且依赖于能源和废物密集型制造技能。

三维打印是生物电子学的另一条潜在路子，由于它比其他生产方法摧残浪费蹂躏更少，但会产生较厚的装置，从而滋扰正常行为。
旋转电子纤维可制造出用户无法察觉的装置，但灵敏度和繁芜程度不高，而且很难转移到干系物体上。

现在，这个由剑桥大学领导的团队开拓出了一种制造高性能生物电子器件的新方法，通过直接在各种生物表面（从指尖到蒲公英蓬松的种子头）上打印，这些电子器件可以定制。
他们的技能灵感部分来源于蜘蛛，它们用最少的材料创造出适应环境的繁芜而坚固的网状构造。

研究职员用 PEDOT:PSS（一种生物相容性导电聚合物）、透明质酸和聚氧化乙烯纺出了生物电子\"大众蜘蛛丝\"大众。
这种高性能纤维是在室温下用水基溶液制成的，因此研究职员能够掌握纤维的\公众可纺性\"大众。
随后，研究职员设计了一种轨道纺丝方法，使纤维能够变形为生物表面，乃至是指纹等微不雅观构造。

在人类手指和蒲公英种子头等表面对生物电子纤维进行的测试表明，这些纤维具有高质量的传感器性能，同时还不会被宿主察觉。

论文第一作者 Andy Wang 说：\公众我们的纺丝方法可以让生物电子纤维在微不雅观和宏不雅观尺度上遵照不同形状的解剖构造，而无需任何图像识别。
这为如何制造可持续电子器件和传感器开辟了一个完备不同的角度。
这是一种更随意马虎制造大面积传感器的方法。
\公众

未来方向和商业化

大多数高分辨率传感器都是在工业清洁室中制造的，须要在多步骤、高能耗的制造过程中利用有毒化学品。
而剑桥大学开拓的传感器可以在任何地方制造，所耗费的能源仅为普通传感器的一小部分。

生物电子纤维可以修复，在利用寿命结束后只需大略洗濯即可，产生的废物不到一毫克：比较之下，一样平常一次洗衣产生的纤维废物在 600 至 1500 毫克之间。

\"大众利用我们大略的制造技能，我们险些可以把传感器放在任何地方，并在须要的时候随时随地对它们进行维修，而不须要大型印刷机或集中的制造举动步伐，\公众Huang 说。
\公众这些传感器可以在须要的地方按需制造，并且产生的废物和排放物极少。
\"大众

研究职员表示，他们的设备可运用于康健监测、虚拟现实、精准农业和环境监测等领域。
未来，还可以将其他功能材料融入到这种纤维打印方法中，建立集成纤维传感器，以增强生命系统的显示、打算和能量转换功能。
在剑桥大学商业化部门\"大众剑桥企业\公众的支持下，这项研究正在实现商业化。

编译来源：ScitechDaily