- 研究人員創(chuàng)造了可編織成材料的可洗傳感器
- 來源：賽斯維傳感器網 發(fā)表于 2020/11/10
UBC博士生Hossein Montazerian仔細觀察了嵌入纖維中的微型傳感器。圖片來源：UBCO Okanagan
忘了智能手表。穿上智能襯衫。
UBC歐肯那根工程學院的研究人員開發(fā)了一種低成本傳感器，該傳感器可交織到紡織品和復合材料中。盡管這項研究還很新，但該傳感器可能為可以監(jiān)視人體運動的智能服裝鋪平了道路。
工程學教授Mina Hoorfar解釋說，嵌入式顯微傳感器能夠通過拉伸經石墨烯納米片處理過的機織紗線來識別局部運動，從而讀取人體的活動。
UBC歐肯娜根校區(qū)高級熱流體實驗室的首席研究員Hoorfar說：“微觀傳感器正在改變我們監(jiān)控機器和人類的方式�！敖Y合技術的不斷發(fā)展和精度的提高，該領域的未來非常光明。”
這種“收縮技術”使用了一種稱為壓電電阻的現(xiàn)象，即材料在應變時的機電響應。這些微小的傳感器在檢測人體運動方面顯示出了巨大的希望，可用于心率監(jiān)測或溫度控制，Hoorfar解釋說。
她與UBC Okanagan的材料與制造研究所合作進行的研究表明，低成本，靈敏且可拉伸的紗線傳感器具有巨大的潛力。傳感器可以編織成氨綸材料，然后包裹在可拉伸的硅膠套中。該護套保護導電層不受惡劣條件的影響，并允許創(chuàng)建可清洗的可穿戴傳感器。
雖然智能服裝的概念（可以告訴用戶何時需要補水或何時休息的面料）可能會改變體育行業(yè)，但UBC教授Abbas Milani表示，傳感器還有其他用途。它可以監(jiān)視當前用于汽車，航空航天和船舶制造等先進行業(yè)的纖維增強復合面料的變形。
UBC材料與制造研究所所長Milani說，這種低成本的可拉伸復合材料傳感器還具有很高的靈敏度，并且可以檢測出諸如復合材料層壓板內無法觸及的地方的細微變形（如紗線拉伸以及平面外變形）。 。
測試表明，可以通過微調傳感器的材料混合物并改善其電導率和靈敏度來進一步提高其精度。最終，這可以使其能夠捕獲高級缺陷，例如在飛機或車身上使用的高級復合結構的制造過程中的“纖維起皺”等主要缺陷。
他說：“先進的紡織復合材料充分利用了不同增強材料和圖案的強度以及不同樹脂選擇的優(yōu)勢�！� 在新興的智能制造時代和當前的自動化行業(yè)趨勢中，集成傳感器技術（例如由柔性材料制成的壓阻傳感器與主體紡織品增強材料兼容）正在成為真正的游戲規(guī)則改變者�！�
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