近期,来自爱尔兰都柏林圣三一学院的研究人员在科研中,成功将石墨烯添加入市售橡胶,使橡胶在保留原有机械性能的同时具备了导电性,从而制造出世界上首个可穿戴的石墨烯-橡胶传感器。


在爱尔兰科学基金会的资助下,都柏林圣三一学院先进材料与生物工程研究(AMBER)中心和物理学院的研究人员近日成功合作,将石墨烯添加入市售橡胶,使橡胶在保留原有机械性能的同时具备了导电性,从而制造出世界上首个可穿戴的石墨烯-橡胶传感器。该研究成果已经发表于美国化学会《纳米》杂志上。


据报道,爱尔兰科学家发明了一种将石墨烯融入橡胶的技术,使橡胶具有导电性,从而制造用于可穿戴设备的橡胶传感器。若将石墨烯橡胶制成的橡皮筋嵌入衣服中,可检测到如呼吸、脉搏、血压等人们最轻微的活动,从而可应用于婴儿猝死症和成人睡眠窒息症等疾病的检测预警,还可用于运动员动作监控及康复治疗。技术发明人乔纳森·科尔曼教授称,该技术具有制造工艺简单和成本低的优点,为可穿戴设备大规模生产和应用提供了可能,将会对医疗卫生等领域产生深远的变革。


测试结果显示,当此次开发的石墨烯-橡胶传感器被拉伸时,流经其中的电流会发生很大变化。故若将该石墨烯-橡胶混合物嵌入衣物,则能感知呼吸、脉搏等相当微细的人类活动。这一研究突破为开发基于橡胶的可穿戴传感器开辟了道路,使其可用于监测血压、关键运动和呼吸等。


此外,此次开发的石墨烯-橡胶传感器还具备多种其他的潜在用途,例如用于开发高灵敏度的气囊、监控身体运动的医疗设备、作为婴儿猝死症和成人睡眠窒息症的早期预警系统,以及嵌入衣物以监控运动员的动作或病患的康复治疗。项目负责人Jonathan Coleman称,由于橡胶廉价且随处可得,且所用工艺和制造技术也很简单,该发明将为全球的传感器制造展示更多可能性。


该技术由爱尔兰高级材料及生物工程研究所(Advanced Materialsand Bio Engineering Research,简称AMBER)与英国的萨里大学合作研究,由爱尔兰科学基金会资助。