▲运动者使用手环进行汗液监测。 科研团队供图
本报讯 近日,南方科技大学深港微电子学院助理教授林苑菁课题组与香港理工大学教授郑子剑课题组,在柔性可穿戴传感器件领域取得研究进展。相关成果发表于《科学进展》。
汗液含有多种生物标志物,包括电解质、代谢物、氨基酸和激素等,对这些生物标志物的持续监测,有助于实现早期疾病的发现和管理。由于具有舒适性和透气性,电子织物在汗液生物传感中有很大潜力。然而,织物固有电阻大且电子集成度低,现有方法通常只能将传感器集成在织物上,无法实现整个电子系统的高兼容性集成互连。
聚合物辅助金属沉积 (PAMD)作为一种低成本、高产出工艺,可用于制造高导电纺织品,为制造用于柔性传感的电子织物系统提供了新思路。
在该研究中,通过PAMD工艺与改良的双面光刻技术,研究人员在单层织物上形成了与传统印刷电路板一样的电路图案。基于特别设计的电路图案,他们制造了一种混合集成在单层织物上的手环。手环由3部分组成:用于离子检测的高选择性传感器、用于信号提取和处理的电路,以及用于无线数据传输的蓝牙模块和应用软件。手环可在0.3毫米至40毫米范围内连续监测汗液中的钾离子浓度,实现可靠的无线实时表皮生物传感。该技术在移动健康和远程医疗等方面具有巨大潜力。(刁雯蕙)
相关论文信息:
https://doi.org/10.1126/sciadv.adj2763