为可穿戴技术而发明的一款坚固且具有柔性的传感器

研究人员已经使用3D打印和纳米技术为可穿戴设备创建了一种耐用、柔性的传感器，以监测从生命体征到运动成绩的所有内容。

这项由滑铁卢大学工程师开发的新技术将硅橡胶与超薄石墨烯层相结合，是制造跑鞋、腕带或鞋垫的理想材料。当橡胶材料弯曲或移动时，嵌入在其工程蜂窝结构中的高导电纳米级石墨烯就会产生电信号。

滑铁卢多尺度增材制造（MSAM）实验室的研究主管Ehsan Toyserkani说：“硅树脂为我们提供了生物监测应用所需的柔性和耐用性，而添加的嵌入式石墨烯使其成为一种有效的传感器。所有这些都在一个器件中。”

只有使用最先进的3D打印设备和工艺，才能制造出具有如此复杂内部特征的硅橡胶结构。橡胶-石墨烯材料除了具有高导电性外，还具有极高的柔韧性和耐用性。工程博士Elham Davoodi说：“它可以在最严酷的环境中，极端温度和湿度下使用。甚至可以承受衣物被洗涤的过程。”

材料和3-D打印过程使定制设备可以精确地适应用户的身体形状，同时与现有可穿戴设备相比还提高了舒适度，并由于结构简单降低了制造成本。

机械电子工程学教授Toyserkani表示，橡胶-石墨烯传感器可以与电子组件配对，以制造可穿戴设备，应用于记录心脏和呼吸频率、记录运动员跑步时施加的力、允许医生远程监控患者和许多其他对象等许多场景。

来自加利福尼亚大学洛杉矶分校和不列颠哥伦比亚大学的研究人员合作进行了该项目。