新噴涂技術可將衣服變成運動傳感器

美國普渡大學的科學家們開發(fā)出了一種新型噴涂裝置和柔性且導電的聚合物。利用該裝置，將聚合物涂在任何衣服上，就可以換成佩戴傳感器，在物理治療期間可以監(jiān)測人體的運動。相關論文刊登在最新一期的雜志《ACS納米》上。

新開發(fā)的噴涂裝置由兩個裝滿不同化合物的房間組成。這些化合物只有在噴涂的過程中才混合，發(fā)生化學反應，形成聚合物。在這種反應中形成的固體和有彈性的，有導電性的高分子會碰到織物，成為變形傳感器最重要的部分。研究人員說他們可以以毫米為單位固定聚合物。

如果拉長織物，波狀或螺旋狀的聚合物圖案就會增加，從而改變電阻。研究組在手套或膝蓋保護帶上涂上圖案之后，讓小電流通過聚合物，測定其電阻的變化，從而測定手或腿部關節(jié)的運動。

研究表明，這種方法適用于普通織物，如棉，羊毛，萊卡等。此外，如果在聚合物中加入商業(yè)織物密封劑，這種衣服經(jīng)過30次洗滌也能繼續(xù)用感應器工作。

研究組表示，在物理治療或其他醫(yī)療環(huán)境中可以使用這種噴涂方法，在患者的衣服上安裝傳感器比安裝更笨重的堅硬配件或電線的裝備更實用。他們希望設計更多化合物略有不同的高分子，不僅能感知變形，還能感知壓力、溫度和汗液中的化學物質(zhì)等性質(zhì)。