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国内首款心电监测 智能服饰宁波量产

2017-12-13

中国纤检 2017年11期
关键词:张辉柚子纤维素

近日,第21届宁波国际服装节传出消息,由浙江纺织服装职业技术学院张辉博士团队和宁波爱邦智能科技有限公司共同开发的国内首款心电监测智能服饰已经开始批量生产并投入市场。据悉,首批3000件智能服装已经销售三分之一。

“这件看上去十分时尚的运动背心大有玄机。”张辉说,“通过微小的监测设备实现对心脏的24小时监测,仿佛给心脏安排了一个‘哨兵,一有情况就会报警。”

经过连续十年研究,张辉创新团队先后攻克了柔性传感技术、硬件技术算法和远程医疗等难题,终于取得该研究成果,最关键一步是造出特殊材质的布料。张辉说,这种特殊布料既适宜日常穿戴、方便洗涤,又能实现对人体生理信号的监测。

该心电监测智能服饰看起来跟普通的时尚运动背心相似。背心的黑色边缘有两块长5厘米左右的淡黄色布料,这就是该智能服饰最核心的部分。打开蓝牙,就能在手机上看到穿戴者的心电图,有心跳、频率等数据,还能通过APP实现多部手机共享监测数据,方便子女随时关注父母心血管健康并及时发现问题。(来源:宁波日报)

宝马公司参考柚子皮结构做防护配件,性能提升20%

为提升配件更好的防护功能,宝马(BMW)和七家德国企业及学研单位合作,花了三年时间进行“生物启发安全系统”(BISS)计划,试图从大自然的设计中找到更强的保护措施,最终找到了适合的东西:柚子皮。测试证明,透过研究柚子皮制造的新材料,比旧有材质的防护性能提升了20%。

柚子皮是一种拉胀材料,应力-应变行为与传统材料完全不同;在遭遇压力的情况下,传统结构往往变得更薄,拉胀材料则会因压缩变得更厚。类似柚子的组织结构能提供高效的冲击保护作用,除了柚子以外,研究人员也针对鱼鳞、鳄鱼皮质鳞片的保护方法进行了许多研究。

研究的初步阶段,团队先是分析这些保护机制的组织结构、细胞结构及其功能,并探讨是否适用于工业制品,随后再试图制造出相应的纤维复合材料,层状结构和纤维取向度。在这种创新保护材料之下,团队开始研究过去难以同时达成的功能:撞击保护、抗穿透性及阻尼效果,而结果好得远远超乎团队预期。(来源:科技新报)

芬兰研发促进伤口愈合的纳米纤维素3D打印材料

近日,芬兰VTT技术研究中心的研究人员使用纤维素纳米纤维开发了一种用于伤口护理的3D打印材料,通过电子元件与计算机连接,该材料还可以实现实时监控并向医护人员发送伤者伤口愈合情况的信息。

VTT开发的3D打印伤口护理材料原型包括纳米纤维素和用于测量伤口愈合情况的印刷电子元件。测量电极用银墨水印刷在聚氨酯-纳米纤维素膜上,打印电极与VTT开发的无线FlexNode读取器连接,并采用层压薄膜对印刷电极进行保护。层压材料的外层是3D印刷的伤口护理凝胶,含有纳米纤维素、藻酸盐和甘油活性成分。

通过纳米纤维素的使用,创建的伤口护理材料液体吸收性能更好,比通常用于伤口护理的藻酸盐纤维敷料的效率高3倍。通过吸收伤口中的水分,该材料可以缩短伤口愈合时间。3D打印伤口护理凝胶在起到促进伤口愈合作用的同时,充当身体和电子部件之间的缓冲液。FlexNode读取器可将温度或生物阻抗数据从伤口传输到医院电脑,提示医务人员伤口感染或其他并发症的迹象,以使其根据数据调整患者康复状态。(来源;纺织导报)

中科院苏州纳米所研发多功能超疏水智能涂层材料

中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张珽研究员团队构筑了有多级微纳复合结构的多壁碳纳米管(MWCNT)/热塑性弹性体(TPE)复合超疏水智能涂层,该涂层同时兼具了超疏水和优异的应变感知性能,可以有效的抵抗环境中水、酸液、碱液、汗液等干扰。

复合涂层中梯度分布的TPE和稳定的微米孔-纳米突起复合结构,该多功能涂层既可以与柔性衬底(如柔性织物、聚酰亚胺、聚乙烯等)稳定结合也可与刚性衬底(如玻璃、金属等)良好的结合,且符合Wenzel以及Cassie模型具有非常稳定的超疏水性能;另一方面多孔微纳复合结构给予MEWCNT/TPE复合网络对拉伸、弯曲以及扭曲优秀的应变感知能力以及高稳定性。

基于智能涂层的优异性能,该团队成功地实现了多功能应用:在复合材料中加入四氧化三铁(Fe3O4)纳米粒子构筑磁驱动“水黾”机器人;形成智能织物全范围实时监测人体动作等。该研究对超疏水材料、智能材料与柔性智能系统领域有重要意义。相关研究成果已发表在近期AdvancedMaterials杂志上,并被选为内封面(Inside Cover)。 該工作得到了国家自然科学基金、江苏省杰出青年基金项目等的资助。(来源:中科院苏州纳米所)endprint

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