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中美科学家合作研发像皮肤一样的健康监测仪

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浏览次【字号大中小】发布时间：2014-5-8 打印本页

中美科学家合作发明“像皮肤一样柔软，而且能自然地与皮肤进行无缝贴合”的微型健康监测仪。该仪器由传感器、电路及无线电装置构成，通过无线电磁感应进行供电，可同时检测皮肤的电生理信号（如心电图、脑电图、肌电图和眼电图）、表皮温度等，并将信号无线实时传输至附近的电脑中。
　　提到可穿戴设备，人们或许会联想到智能手环、智能腰带、智能耳环……但这些都有可能很快成为过去时，因为电子皮肤类产品即将闪亮登场。中美科学家4日发表在《科学》杂志上的最新成果，也许会加速这一进程。
　　这项成果便是一种由传感器、电路及无线电装置构成的微流体器件，这种器件使微型健康监测仪成为可能。
　　研究负责人之一、美国西北大学的黄永刚教授告诉新华社记者，该器件“像皮肤一样柔软，而且能自然地与皮肤进行无缝贴合”。具体而言，它“可以扭转、折叠，而且可双向拉伸至初始长度的2倍左右因而不用担心它影响人们的日常生活。
　　至于这个器件的工作方式和功能，黄永刚说，它通过无线电磁感应进行供电，可同时检测皮肤的电生理信号（如心电图、脑电图、肌电图和眼电图）、表皮温度等，并将信号无线实时传输至附近的电脑中。
　　他说：“传统医用设备比较笨重，必须在医院或户外实现健康监测。而我们开发的器件尺寸很小，可与皮肤进行无缝的贴合，因而便于随身携带，进行长时间、连续的医学信号监测。同时，器件还具备无线供电、无线数据传输的功能，因此该技术打开了通向‘微型移动健康监测仪’的大门。”
　　黄永刚说，该研究提出了两个新概念，首先是电子器件的微流体封装，以用于实现电导线的自由变形；其次是电导线的可逆折纸设计，即初始制备成折叠状态，因而在拉伸后可以降低材料应变，这也同时使得微型商用芯片与皮肤的柔性集成成为可能。
　　对这一器件的商业化前景，黄永刚说：“该成果距实际应用应该不是很远，目前的主要限制与障碍在于器件的疲劳可靠性方面。”
　　除西北大学外，中国清华大学、浙江大学和美国伊利诺伊大学厄巴纳－尚佩恩分校等机构的研究人员也参与了这个器件研发，其中清华大学张一慧博士是论文的共同第一作者。

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