西北工业大学:关于柔性可穿戴应变传感器的研究进展
柔性可穿戴电子系统作为新型的便携式电子设备,在人机交互、状态监测、医疗保健等领域具有广泛的应用。性能优越的可穿戴电子系统通常需要坚韧的材料来保证其耐用性和稳定性。由于纤维状的电子材料更易于集成到可穿戴设备中,且具有优良的结构灵活性,从而成为可穿戴电子系统中必不可少的基本组件。然而,制备兼具较高机械强度和优异拉伸性能的纤维材料仍然极具挑战。
西北工业大学黄维院士团队王学文教授课题组与北京理工大学宋维涛教授课题组合作,报道了一种可用于人体健康监测的柔性纤维应变传感器( Adv. Mater. 2022, 2107511)。在这项工作中,研发团队巧妙地利用外层与内芯力学性能耦合的策略,以一种高强度、高弹性的新型聚氨酯(PU)作为导电纤维传感器的内芯,极大的增强了纤维应变传感器的力学性能,实现了同时具备高力学强度和优异拉伸性能的柔性纤维传感器,解决了机械性能与拉伸性能难以兼容的难题。此外,还利用静电纺丝技术实现了不同直径纤维传感器的可控制备,并通过微纤维网络结构以及封装层的共同作用,极大的降低了纤维传感器的恢复迟滞性。
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可靠性高的光电水位传感器 在水位传感器中,光电式水位传感器可靠性相对比较高。光电传感器采用光敏树脂密封固定,内部无运动部件,可靠性高,使用寿命长。它可以控制在±1mm,这是其他类型水位传感器无法做到的。如浮球式液位传感器精度较低等因素影响。 光电传感器的安装不受容器形状的限制。可上下安装,也可横向或斜装,工作正常。光电式分为整体式和分体式。分离式光电水位传感器可实现非接触式检测。容器与传感器分离,更卫生,更容易清洁。光电水位传感器还具有耐高压、高温、腐蚀等特点,使用寿命长。 电容式的优点是非接触式实现水位检测,直接粘贴在容器外壁即可使用。因此,即使里面的液体含有腐蚀性液体,也不会影响传感器的工作,而且安装非常方便,也不需要在容器上开孔。电容式水位传感器的缺点是不能在金属容器中使用,对其壁厚和使用环境有要求。 浮球式是利用水的浮力带动浮球上升,内部测量磁铁相应动作,带动簧片开关,从而实现液位检测的液位传感器。浮球内磁会吸附水中的杂质,容易产生水垢。但是浮球液位传感器结构松散,不易清洗。秤导致浮球增重后,会影响液位检测精度,不符合食品卫生标准。 浮球式可靠性低,浮球使用一段时间后易卡死。浮球式不能用于含有杂质和粘性的液体,这会使浮球启动。 电极式水位传感器在长时间使用后通常会产生电解质,而电解质对人体有害,因此这种水位传感器不能用于饮水机、咖啡机等电器中。www.eptsz.com ——深圳市能点科技有限公司
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