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人造仿生電子皮膚 可監測人說話時喉部肌肉群運動

http://www.4081052.live      發布日期:2014-03-26      中關村多媒體創意產業園      關注度:
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中科院蘇州納米技術與納米仿生研究所張珽研究員及其團隊,近日研制出一種新型可穿戴柔性仿生觸覺傳感器——人造仿生電子皮膚。由于該器件實現了對微小作用力的高靈敏度快速檢測,因此對脈搏、心跳、喉部肌肉群震動等人體健康相關生理信號可以實時監測,在醫療領域有廣泛應用前景。相關研究結果發表于最新一期的國際期刊《先進材料》。

柔性仿生傳感器,是一種用于實現仿人類觸覺、嗅覺、味覺、聽覺、視覺等感知功能的人造柔性電子器件。該類器件在消費電子、軍事、醫療健康等產業領域具有極大的應用潛力。隨著柔性電子學的發展,近年來,新型可貼附、可穿戴、便攜式、可折疊的柔性電子學器件的研究受到國內外研究者廣泛關注,并逐漸成為當前重要的前沿研究領域之一。

據了解,該電子皮膚的原理是結合了具有微納米結構的柔性基底和高靈敏度的導電納米材料,利用導電材料受微小壓力或觸覺引起的電信號變化來檢測人體各項生理指標,從而實現人體健康狀況的實時診斷與評估。

張珽研究員及其團隊在前期碳納米管導電薄膜可控制備的基礎上,巧妙地以低成本的絲綢為模板代替昂貴且制備工藝復雜的硅基模板,實現了具有微納米結構柔性導電薄膜的可控制備,構筑出具有高靈敏度、低檢出限和高穩定性的柔性仿生電子皮膚。

科研團隊目前將該仿生電子皮膚應用于對脈搏、語音等人體生理信號的實時快速檢測,通過對人體說話時喉部肌肉群運動產生的微弱壓力變化及脈搏波形變化分析,初步實現了語音識別和人體不同生理狀態的準確檢測,有望在語音輔助輸出系統、人體健康評價和疾病前期診斷方面獲得廣泛應用。

(來源:科技日報)



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