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東北大學田野團隊 Small：用于智能控制和人機交互的濕度自適應防凍水凝膠傳感器
2024-02-01  來源：高分子科技

  水凝膠可用作傳感元件，其阻抗變化可實現(xiàn)對物理量或環(huán)境參數(shù)的測量和監(jiān)測。然而，水凝膠傳感器會存在脫水的問題，尤其是在低濕度條件下，從而導致傳感功能喪失和靈敏度下降。此外，由于水分的存在使其在低溫環(huán)境下容易出現(xiàn)性能下降或故障，從而限制了其在極端溫度條件下的適用性。



  近日，東北大學醫(yī)學與生物信息工程學院田野團隊在水凝膠傳感器領域取得進展，該研究成功設計并制備了一種具有濕度自適應的離子共雜水凝膠PBLL。PBLL水凝膠具有優(yōu)異的保水性能、防凍性能、高導電性、高靈敏度、抑菌性及良好的生物相容性。利用PBLL水凝膠的優(yōu)異性能將其與無線通信技術和數(shù)據(jù)處理平臺相結合，開發(fā)了基于水凝膠傳感器的智能控制、模擬滑雪訓練、手指肌肉康復訓練等應用，實現(xiàn)了用于運動訓練和康復評估的實時人機交互系統(tǒng)。PBLL水凝膠憑借其具有的多種優(yōu)異性能及智能應用在醫(yī)療康復、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)領域顯示出巨大的潛力。 


PBLL水凝膠的傳感以及智能控制應用 


PBLL水凝膠的人機交互應用


  相關研究成果“Humidity Adaptive Antifreeze Hydrogel Sensor for Intelligent Control and Human-Computer Interaction”發(fā)表在國際知名期刊Small （影響因子13.3） 上，東北大學醫(yī)學與生物信息工程學院2020級博士生劉若楠為本文第一作者，中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院康復科萬峪岑醫(yī)生與東北大學醫(yī)學與生物信息工程學院田野副教授為本文通訊作者。


  全文鏈接：https://doi.org/10.1002/smll.202308092

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（責任編輯：xu）
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