인체의 많은 기능은 피부의 기계적 변형 형태로 나타납니다.
최근에는 웨어러블 센서를 사용하여 이러한 움직임을 추적했으며 다음을 감지할 수 있습니다.
- 높은 장력(40-100%): 손가락, 관절 및 팔다리의 움직임;
- 중간 장력(10–40%): 삼키기 및 얼굴 움직임;
- 낮은 전압(<1%~10%): 맥박 및 성대 진동.
최고의 서비스를 제공하기 위해전도성과 안정성 수준을 고려하면 PEDOT:PSS를 사용하는 것이 더 좋습니다. 이는 두 가지 이오노머의 폴리머 혼합물입니다. 이 혼합물의 한 성분은 폴리스티렌 설폰산나트륨(설폰화된 폴리스티렌)으로 구성됩니다. 그러나 PEDOT:PSS 필름의 낮은 신축성으로 인해 이를 기반으로 하는 웨어러블 장치의 성능이 저하됩니다.
신작의 작가들은 웨어러블 디바이스를 만들어냈고,다양한 전압 레벨을 효과적으로 감지합니다. 이 센서의 신축성을 극대화하기 위해 뱀 가죽의 원리를 기반으로 했습니다. 뱀은 보통 몸 크기의 몇 배까지 늘어날 수 있는데, 이는 뱀의 피부가 겹치는 비늘로 덮여 있기 때문에 발생합니다. 전압이 가해지면 이 스케일은 서로 미끄러지며 필요한 경우 쉽게 이동할 수 있습니다. 따라서 뱀 피부는 매우 탄력적입니다.
연구원들은 이 디자인 컨셉을 사용했습니다.센서를 직접 만들 때 그들은 PEDOT:PSS의 얇은 층을 적용하고 탄성 테이프로 구워냈습니다. 그런 다음 이 층을 50% 늘렸습니다. 이 과정에서 층 표면에 균열과 미세한 조각이 형성되었습니다. 이러한 노출된 영역은 PEDOT:PSS의 두 번째 얇은 층을 적용하기 위한 결합 사이트 역할을 했습니다. 적용 후 두 번째 레이어는 100%까지 더 늘어납니다. 그 결과, 새로운 뻗기와 섬이 형성되었고, 이는 첫 번째 층의 면적과 자연스럽게 일치했습니다.
여러 실험 결과에 따르면 센서는감도 범위가 200배인 잘 정의된 신호입니다. 신호는 움직임의 정도와 각도를 정확하게 반영했습니다. 또한, 센서는 우수한 전도성과 내구성을 입증했습니다.
새로운 개발을 사용할 수 있습니다심장 또는 순환 기능을 모니터링하고, 발성 또는 삼키는 데 어려움이 있는 사람들을 지원하고, 신체 재활 또는 운동 능력 평가를 위해 사용됩니다.
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