体动监测

超疏水可穿戴TPU基纳米纤维应变传感器,具有优异的灵敏度,可用于高质量的人体运动监测

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 16:19
目前,可伸缩、柔性和可穿戴的应变传感器对于监测人体健康和运动的能力越来越重要。但是,研制一种新型的高灵敏度、抗恶劣环境特性和多方向监测的应变传感器仍存在一定的挑战。在此,我们提出了一种柔性、多功能、可穿戴和导电的纳米纤维复合材料( WCNC )应变传感器的制备方法,由带有修饰酸修饰碳纳米管( ACNTs )的弹性热塑性聚氨酯( TPU )、耦合银纳米线( AgNWs )和固化的聚二甲基硅氧烷( PDMS )组成,ACNTs、AgNWs和PDMS的顺序修饰增强了TPU基纳米纤维膜的导电性、超疏水性和应变传感性能。WCNC ( TPU / ACNTs / AgNWs / PDMS )具有相当低的电阻约1.22  Ω / cm2 (电导率可达3506.8 S / m ),优越的超疏水性能(接触角可达153.04° )和自清洁性能。此外,WCNC应变传感器具有较高的灵敏度和较大的工作应变(约为1.36   ×  10 5,工作应变为38 % ~ 100 % ),说明WCNC在极高GF下具有较大的工作应变,此前未见报道。WCNC由于其卓越的传感性能,可用于监测人体的不同运动,同时对多个垂直方向的传感器信号进行监测,获得更精确的结果。