柔性可穿戴传感器及大面积阵列制造新方法

柔性可穿戴传感器作为穿戴式电子系统的重要组成部分,在个人健康监护、人机交互体系以及人造电子皮肤等领域具有广阔的应用前景,是当下最前沿的研究领域之一。文章概要介绍了不同类型的柔性可穿戴传感器的研究现状,简略归纳了柔性传感器中的关键技术参数,同时对柔性传感器大面积阵列制造所面临的挑战及新方法进行了阐述和分析,最后展望了柔性传感器未来的发展趋势。     

基于高电导率石墨烯膜的低功耗柔性应变传感器

<正>人们往往通过感觉器官(如眼睛、耳朵、鼻子、舌头、皮肤等)获得外界信息.然而,随着科技的日益发展,人体的感官已经不能满足生产活动中高精度测量的应用需求,各类型的传感器应运而生.作为传感器的一个分支,应变传感器用于定量探测物体表面的变形,在可穿戴电子设备、机器人、人体健康监护系统、语音康复训练系统等领域,展现出巨大的应用潜力.应变传感器可以分为电容式、压电式、电阻式、摩擦生电式四种类型[1].     

高分子复合膜的界面与性能的相关性

复合膜一般由不对称多孔支撑层上复合超薄功能层而成,复合膜的性能和与渗透组分直接相接触的超薄功能层的理化性质有着密切的关系,超薄功能层/多孔支撑层界面的物理化学性质对复合膜分离性能的影响也不可忽视,实验表明,界面层的化学组成与结构.极性强弱、荷电性、形态分布、界面结合能对复合膜的性能有较大影响.超薄功能层的化学组成直接影响着复合膜的性能,它一般只有几十个纳米,超薄功能层/多孔支撑层之间的界面层的化学组成间接影响复合膜的性能,如反渗透复合膜的该界面引入极性基因如磺酸基有利于提高水通量;在气体分离用复合膜中,结合待分离气体的理化性     

柔性可穿戴传感器及大面积阵列制造新方法

柔性可穿戴传感器作为穿戴式电子系统的重要组成部分，在个人健康监护、人机交互体系以及人造电子皮肤等领域具有广阔的应用前景，是当下最前沿的研究领域之一。文章概要介绍了不同类型的柔性可穿戴传感器的研究现状，简略归纳了柔性传感器中的关键技术参数，同时对柔性传感器大面积阵列制造所面临的挑战及新方法进行了阐述和分析，最后展望了柔性传感器未来的发展趋势。     

分析昆虫翅膀的传感器

为了揭开至今仍未破解的昆虫飞行的谜团,日本东京大学信息工程系的一个科研组最近开发出一种可装到蝴蝶翅膀上的超微传感器。用来破解蝴蝶、蜻蜒等昆虫如何用翅膀飞行的机理。这种检测压力的微型传感器厚度只有0.3毫米,重量仅0．7毫克。其核心部位是一枚超薄硅片．通过该膜片在飞行中的挠曲程度分析蝴蝶翅膀上的空气压力变化。专家在翅宽6厘米的黑凤蝶翅膀上开孔装上这种传感器,并连接50厘米长的细线进行检测,结果表明,起飞时翅膀上的空气压力是正常飞行状态的2倍。     

纤毛传感器

人造皮肤技术的下一步发展可将其灵感归功于甲壳虫翅膀。研究者试图研制出一种柔性传感器,能像甲壳虫休息时翅膀上互锁的微毛发所触发的皮肤感知触碰一样检测到机械压力。"你可以想象得到,在互锁中会发生一个大的界面接触,这是一个灵敏的传感器的优秀特点。"首尔大学首席研究员卡帕·杨·苏(Kahp Yang Suh)在邮件中写道。因为接触到这么多表面区域,一个依赖于纳米纤维连接的传感器甚至能检测到改变纤维相对位置的极小扰动。     

可穿戴式柔性电子应变传感器

传统的电子应变传感器大多基于金属和半导体材料,其便携性、柔韧性和可穿戴特性差.随着柔性电子材料和传感技术的快速发展,柔性应变传感器在电子皮肤和机器人等领域的应用引起人们越来越广泛的关注.由于生物相容性好,同时兼具可穿戴性、实时监测、非侵入式等一系列优点,高弹性和可拉伸性应变传感器的开发逐渐成为研究热点.本文综述了近年来可穿戴式柔性电子应变传感在材料发展、传感机理、集成输出及潜在应用等方面的研究进展,对可穿戴式柔性电子传感器所面临的挑战做了简单讨论,提出了一系列可能的优化及解决方案,并对其未来的发展方向进行了展望.     

基于高电导率石墨烯膜的低功耗柔性应变传感器

人们往往通过感觉器官(如眼睛、耳朵、鼻子、舌头、皮肤等)获得外界信息.然而,随着科技的日益发展,人体的感官已经不能满足生产活动中高精度测量的应用需求,各类型的传感器应运而生.作为传感器的一个分支,应变传感器用于定量探测物体表面的变形,在可穿戴电子设备、机器人、人体健康监护系统、语音康复训练系统等领域,展现出巨大的应用潜...     

生活中的传感器

<正>当我们逛街购物时,很多商店的大门都会自动打开,迎接顾客的到来;盥洗室里的水龙头会在你需要的时候自动出水,从而带来更加卫生的环境;烟雾报警器不知疲倦,全年无休地排查周围的隐患,保证环境的安全;当我们选好了心仪的商品,扫码支付将结账变得更加方便快捷……这都离不开传感器的帮忙。其实,传感器早已深深地融入到了我们的生活中,它在军事、农业、科学等方面都有极为重要的应用。只要你用心寻找,目光所至之处,几乎都能发现传感器的影子。     

2010年干细胞初步实施计划

在历经十多年的科学探索和伦理之争后,已有数种基因疗法开始向人类临床试验推进。究竟其中的哪一种会首先亮相?从目前的脊椎到皮肤等,世界各国正在竞相开展临床植入人类胚胎干细胞生成的人体组织的研究。     

探讨水闸电气设备控制系统应用

随着对水力资源的开发与利用的逐步重视,许多水利工程已完成或正在兴建.文章详细介绍了电气控制中的常用一、二次回路和二合一精密行程开关;闸门开度传感器;闸门开度数显控制仪;水位传感器和水位仪的工作原理及计算机在水闸中的应用.     

新型传感器可迅速检测出皮肤病

正当一个人有皮肤问题时,受影响的皮肤通常会比正常情况下更硬或更软。现在,一种新的传感器已经被证明可以检测到这些差异,它可以让医生更快、更容易地诊断出问题。这种硬连线传感器的厚度只有2.5毫米,接触面积只有2平方厘米,它被简单地放置在疑似有问题的皮肤上。交流电通过线圈施加到设备上,从而使集成磁铁迅速振动。当磁铁振动时,它会向皮肤深处发送压力波,皮肤会根据这些波迅速变形,     

丝网型超薄热管结构参数影响的实验探究

随着电子器件朝着高性能化、集成化与微型化方向的快速发展,狭小空间内高热流密度的散热问题亟待解决.超薄热管作为相变传热元件,具有超高导热率和器件结构紧凑等优点,因此被广泛应用于微型电子器件的散热中.不同的电子元器件具有各不相同的器件结构与散热需求,因此超薄热管在实际应用中也存在各种各样的器件结构.在本课题组对丝网型超薄热管中丝网吸液芯结构参数(目数、丝径)对其传热性能影响的研究基础上,为迎合实际应用中散热部件结构多样化的要求,本研究选取了对超薄热管传热强化效果最优的丝网结构作为吸液芯,通过实验手段,进一步探究了超薄热管的器件结构(包括长度、宽度和厚度等)对其传热性能的影响规律.结果表明,器件长度对超薄热管性能的影响存在一个相互矛盾的因素,故存在一个最佳的长度值使得热管具有最优的传热性能.此外,器件宽度和厚度的增加,都可以不同程度地提升热管的工作性能.最后,基于实验数据,建立了可有效预测超薄热管工作性能的经验关联式.对比超薄热管蒸发端温度的预测值与实验值,发现其相对误差可控制在±10%以内.     

葡萄糖—胰岛素双向传感器

为帮助糖尿病患者更好地控制病情 ,一种可同时监控血糖和胰岛素的植入式传感器问世。由美国新墨西哥州立大学的约瑟夫·王领导的一个研究小组 ,结合电化学和计算机技术使监控葡萄糖和胰岛素合为一体。该仪器通过一根细小的可植入的针作为传感器 ,以同时测量两者的水平。虽然传感器的研制还处于初级阶段———正在进行针头对模仿葡萄糖和胰岛素波动水平的测试———王相信以后这必将成为糖尿病病人护理的一个标准。据美国糖尿病协会的资料 :目前美国糖尿病患者的数量已经超过 1 5 0 0万 ,而且每年还会有 80万人被诊断为糖尿病。在这些患者中 …     

锂电池:让锂的能力达到极致

<正>智能手机如今无处不在,而它们的成功应归功于为它们供电的锂离子电池研究者们正在开发一种电能十倍于传统电池的新型电池。之所以我们能将功能强大的"微型电脑"放在兜里随身携带,锂离子电池功不可没。它为通信和交通带来革命性的变革,并使超薄的智能手机和行驶距离符合实际需求的电动车开始崛起。     

新一代糖尿病检测仪将问世

对于糖尿病患者而言，刺破手指检查血糖水平是再普通不过的常规检测方法了，这是因为其肌体无法产生足够的胰岛素来代谢糖的缘故。近期，美国糖尿病协会宣称，数家生物技术公司正在加紧研制多种无需抽血的新型检测仪，它们能够帮助1570万美国糖尿病患者减少总计920亿美元的经济损失。世界上首创的非损伤性血糖传感仪──糖尿病传感器Diasensor1000最近已获得欧洲联盟市场准入证。仪器光纤探头发出红外光，光线穿过皮肤进入血液，然后光线反射回传感器，再由传感器计算机系统对反馈信息进行检测分析。该检测仪是由匹兹堡生物控制技术公司研…     

机器换人:工业“智造”新时代

<正>十多年前,一部由斯皮尔伯格导演的电影《人工智能》精准地描绘了人类技术文明的快速发展,令大批可提供服务的智能机器人取代人工,并全面渗透到生活中的场景。如今,这样的科幻图景正在走入现实:从亚马逊仓库中自动装卸货物的机器人、富士康生产线装配零件的机器人、执行特殊危险任务的特种机器人及智能化军用无人机,各类用途的机器人正在被广泛地应用于丰富的现实场景之中。     

科学洗面让皮肤更细腻

凉开水洗面 当开水自然冷却到20～25℃c时,溶解在其中的气体比沸腾前减少了50％左右,水质也随之发生变化,内聚力增大,分子与分子之间更加紧密,表面张力加强.这样的水质与皮肤细胞内的水分十分接近,因此更易浸透到皮肤里,从而使皮肤更加细腻、红润、有光泽.     

基于TSL2561的温室智能调光系统设计

光是作物生长最首要的环境因子之一。该方案基于TSL2651数字光度传感器,通过I2C总线将光度信息传送给MCU(STC89C52)处理,根据设置的光度阀值控制遮阳网、LED灯的开启和调节LED灯亮度。该系统设计结构简单,效率高,更加环保和节能,十分适用于温室等环境光照调节的应用。     

基于TSL2561的温室智能调光系统设计

光是作物生长最首要的环境因子之一.该方案基于TSL2651数字光度传感器,通过12C总线将光度信息传送给MCU(STC89C52)处理,根据设置的光度阀值控制遮阳网、LED灯的开启和调节LED灯亮度.该系统设计结构简单,效率高,更加环保和节能,十分适用于温室等环境光照调节的应用.