智能微型纖維將日常物體變成健康監控器和能量設備

由劍橋大學與香港科學技術大學（GZ）和倫敦瑪麗亞大學合作進行的一項新研究，可以重新考慮我們如何與日常工具和獎項進行互動，從而獲得一種新方法，以打印超級鋪裝微纖維。

想像一下，纖維比人頭髮薄（從納米到微裂紋的直徑），可以按需配置以增加靈敏度，能量轉換以及電子連接到表面各種形狀和紋理的物體的可能性（例如，例如玻璃，塑料和皮膚）。這就是研究人員所取得的成就，包括在非傳統材料中，例如多孔石墨烯空氣代理，為人類互動的新機會以及在各種日常條件下的人之間釋放新的機會。

研究人員使用3D打印代表了自適應纖維降水的一穩定過程，該過程配置為滿足迅速變化的用戶需求。該過程可確保在使用點，根據模型的幾何形狀，在各個表面積上部署了導電材料層。一個 結論 在期刊上報導 高級纖維材料場地

這些透明的層可以實時檢測心電圖信號（ECG）和表面肌電圖（SEMG）。研究人員使用機器人手，鉛筆和薄工具證明了此功能。

機器人的手

印刷了由PEDOT：PSS（導電聚合物）製成的400個微纖維陣列，用於包裹機器人的手指。在測量過程中，人手指將ECG壓到機器人手指的微纖維上。

哲學博士Stanley KA的合著者說：“這證明了通過人類感知功能的快速設備的一種有利可圖的方法，這要歸功於Pedot：微生物的PSS-電信。”工程系研究小組生物界面的學生。 “過渡性電子皮膚，例如他們在這裡所展示的，至關重要，因此，機器人被假言變得更加人性化，並模仿觸覺。”

研究人員代表了機器人手工製作的變化，尤其是在家庭護理的情況下。

在遠程服務中，交互式機器人對家庭護理或遠程醫療有用（在這種情況下，充當遠程監視設備）。對於老年人來說，這樣的公司是一家機器人，例如該機器人，可以定期檢查包括ECG信號在內的生命體徵，而無需使用可穿戴設備。在某些危機情況下，當可以部署機器人系統（例如機器人手）時，通過機器人的心電圖感知可以幫助評估一個人心臟的狀態，直到對緊急情況的首次回應為止。

鉛筆/手柄的鉗子工具

為了檢測到使用鉛筆或平坦的thumb-tendon區域的semg-signals，將PSS：PSS：PSS：鉛筆約為600的陣列和1000套鉛筆）包裹在鉛筆或肉上。然後，要求人類參與者用鉛筆書寫，並用鉗子用各種力量剪掉硬物體。

在上述日常任務（鉛筆和鉗子手柄的捕獲）與生物療法監控的結合可以警告用戶或人員對ECG或SEMG的不規則模型進行護理。這對於監視人們避免重新證明或傷害很有用。

對於使用危險環境中使用冶煉工具的工人（例如，電動，化學或高熱量），也可以控制心臟壓力的跡象，以確保在發生疲勞，心律失常或其他健康風險的情況下確保早期干預。在高風險的情況下，當人和機器人一起工作以移動或操縱對象時，從一個人獲得的心電圖和SEMG數據可以告知機器人的行為，例如，如果某人表現出壓力或疲勞的跡象，則可以緩慢地告知機器人的行為。

“這些乾電極是耐用的，一旦完成敏感性任務，就可以輕鬆地破壞纖維而不會損壞或塗漆這些物體的原始表面，” Biointerface Research Group負責人Sheri Juang教授說。

“如圖所示，我們將定制電子功能整合到各種現有對像中的方法可以幫助創建可持續的FIBU，纖維未來（FOT） – 敏感地徹底改變了醫療診斷，治療，甚至創造了新形式的可穿戴技術。”