女人抱着一件白衬衫用碳
Lauren Taylor赖恩·泰勒的赖恩泰勒展示了一件碳纳米管线的衬衫,可持续监测佩戴者的心脏。
资料来源:杰夫菲特洛

'智能'衬衫在心脏上保持标签

稻米大学的研究人员设法创造了柔性碳纳米管纤维,可以融入衣服中以用作可穿戴健康监视器的衣服。

没有必要不要舒服smartwatches.如果您的舒适衬衫可以做得更好,请胸部带监测您的心脏。这就是一家赖米大学实验室开发的“智能服装”背后的想法,它使用其导电纳米管螺纹来编织常规服装的功能。化学和生物分子工程师工程实验室的棕色学派Matteo Pasquali在美国化学学会杂志中报道纳米字母它将纳米管纤维缝成运动磨损,以监测心率并持续心电图(EKG)穿着者。

据研究人员称,纤维与金属线一样导电,但可清洗,舒适,舒适,更不容易破裂,根据该主体造型。

总的来说,他们增强的衬衫在采集数据时比在实验期间采用实时测量的标准胸带监测器更好。当与商业医疗电极监视器匹配时,碳纳米管衬衫略微更好。“这件衬衫必须靠胸部舒适,”赖恩泰勒的赖恩泰勒说,这项研究的铅作者说。“在未来的研究中,我们将专注于使用更密集的碳纳米管螺纹,因此有更多的表面积与皮肤接触。”

研究人员注意到纳米管纤维是柔软的,柔性的,并包含它们的衣物是机器可洗涤的。纤维可以像标准螺纹一样机械缝合到织物中。锯齿形缝合图案允许织物伸展而不会破坏它们。

提供的纤维不仅与穿着者的皮肤稳定电接触,而且还用作连接电子产品的电极蓝牙泰勒说,发射器将数据中继到智能手机或连接到可以在用户口袋中存放的洞穴监视器。

Pasquali’s lab introduced carbon nanotube fiber in 2013. Since then the fibers, each containing tens of billions of nanotubes, have been studied for use as bridges to repair damaged hearts, as electrical interfaces with the brain, for use in cochlear implants, as flexible antennas and for automotive and aerospace applications. Their development is also part of the Rice-based Carbon Hub, a multiuniversity research initiative led by Rice and launched in 2019.

原始的纳米管长丝,宽约22微米,对于缝纫机来说太薄而来。泰勒说,绳索制造商用于制造缝纫线,基本上三根长丝每束,均为大约相当于普通螺纹的尺寸。“我们与一些销售旨在为模型船舶制造绳索的小机器的人合作,”泰勒说,泰勒说,他们起初试图用手编织线程,成功有限。“他能够让我们成为一个相同的中型设备。”

她说Zigzag模式可以调整以解释衬衫或其他面料的可能伸展多少。泰勒表示,该团队正在与德克萨斯心中研究所的Mehdi Razavi博士和他的同事合作,弄清楚如何最大化与皮肤的接触。

根据研究人员,也可以使用编织成织物的纤维来嵌入天线或LED。对纤维的几何和相关电子产品的微小修改最终可能允许衣服监测生命的迹象,迫使劳累或呼吸率。

泰勒注意到其他潜在用途可以包括汽车或软机器人的人机界面,或作为军装的天线,健康监测器和弹道保护。“几年前,我们用合作者展示了碳纳米管纤维比凯夫拉在每权重的基础上耗散能量,而没有我们在拉伸强度以来的一些增益,”她说。

“我们看到,经过两十年的全球实验室发展,这种材料在越来越多的应用中,”Pasquali说。“由于电导率的结合,良好接触皮肤,生物相容性和柔软性,碳纳米管螺纹是一种天然成分可穿戴设备。“

他说,可穿戴市场虽然相对较小,但可能是新一代可持续材料的入学点,可以通过直接分裂来源于烃,也产生清洁氢的过程。这种材料的发展是碳枢纽的焦点。

“我们处于与太阳能电池在几十年前的情况下,”Pasquali说。“我们需要申请领导者,可以提供缩放生产和提高效率的拉力。”

订阅我们的新闻

相关文章

智能纺织纤维测量佩戴者的健康

智能纺织纤维测量佩戴者的健康

研究人员已经开发出电子纤维,当纺织品中嵌入纺织品时,通过测量微妙和复杂的面料变形,可以收集有关我们身体的丰富信息。

忘记可穿戴设备:智能面料监测健康

忘记可穿戴设备:智能面料监测健康

工程师已经开发了一种将现有布料转换成无电池可携带物的方法。这些巧妙的衣服通过纺织品缝制柔性,丝绸卷材无线供电。

用新的纤维素螺纹制成的E-纺织品

用新的纤维素螺纹制成的E-纺织品

研究人员开发了一种由导电纤维素制成的螺纹,为电子纺织品提供了实际的可能性。

智能织物与生物活性墨水监测体

智能织物与生物活性墨水监测体

研究人员开发了基于生物材料的墨水,通过改变颜色来响应和量化从身体或周围环境中释放的化学品。

编织成衬衫的传感器可以监测生命的迹象

编织成衬衫的传感器可以监测生命的迹象

将电子传感器融入弹力织物的一种方法使科学家可以创造衬衫或其他可用于监测温度,呼吸和心率等生命迹象的衬衫。

高度弹性和超薄的皮肤显示屏

高度弹性和超薄的皮肤显示屏

研究人员开发了一种超薄,弹性展示贴在皮肤上。

电子皮肤 - 下一代可穿戴物

电子皮肤 - 下一代可穿戴物

电子皮肤将在监测,个性化医学,假肢和机器人中发挥重要作用。

洗涤和磨损生物传感器

洗涤和磨损生物传感器

一个过程将衣物面料转变为生物传感器,衡量肌肉的电力活动。

智能绷带显示伤口管理的承诺

智能绷带显示伤口管理的承诺

可穿戴传感器检测多个慢性卷绕生物标志物,以促进及时和个性化的伤口护理。

流行文章

订阅时事通讯
Baidu