研讨会相关内容
2020年春天的脚步,因为一场突如其来的疫情,变得沉重、寂静,然而也是因为这场疫情,人们认识到健康的重要性。
John A·Rogers作为可穿戴生物医学电子器件等相关领域的引领者,受邀对柔性传感器相关的工作进行了讲述,该传感器为健康监测提供了有效地手段,使得疫情爆发时,医疗人员对易感人群进行跟踪监测,迅速调动资源,避免疫情进一步扩展,于此同时,柔性传感器也可以用来监测药物服用后的安全性和有效性。
附:John A·Rogers和黄永刚合作多年,发的Nature、Science估计已经数不过来了,😅,John A·Rogers负责系统集成等工作;黄永刚负责力学理论计算等相关工作。
附件:柔性传感器相关思考
1、柔性传感器是否具有透气性,能否大面积覆盖在皮肤表面,并且特殊情况下如何保证柔性传感器与皮肤紧密贴合?
运动后,皮肤表面被汗液侵湿,如何保证汗水能够顺利排到外界空气,于此同时不影响传感器的正常工作
皮肤受到外力作用时出现明显的褶皱,如何保证传感器与皮肤表面的接触质量,于此同时,如何避免传感器对皮肤表面形貌的依赖性(小孩子皮肤一般较光滑,如果皮肤表面有皱纹该如何解决)
实际案例图(应用于儿童的体征监测:心律、体温、血氧等)
2、 关于体征监测传感器有哪些有成熟的产品,具有什么弊端?
当前,市面上销售的一次性 Zio 贴片传感器内置有数据记录模块,可连续监测心脏的电脉冲 (14 天),使得实时测量体征信号成为了可能。然而该系统也具有相应的弊端,具体为:体积较大(刚性),数据不能实时传输,必须在使用后才能下载获得。
Zio贴片内置有数据记录芯片,在数据采集过程中,不需要额外的线缆与之相连,使得运动过程中也能够实时进行数据监测(左:Zio贴片;右:目前,医院进行体征监测时,采集数据所用的方法)
实物效果图(售价98美元左右)
3、无线传输模块的基本原理是什么?
2019年,美国西北大学黄永刚院士和John A·Rogers院士等人首次实现将复杂的触摸感融合到VR和AR中,为可穿戴器件带来里程碑式的进展。他们发展了一种无线,无电池的电子系统平台和触觉界面,能够轻柔地层压在皮肤的曲面上,以通过时空可编程的局部机械振动模式来传递信息,详细可见(Yu, X., Xie, Z., Yu,Y. et al. Skin-integrated wireless haptic interfaces for virtual andaugmented reality. Nature 2019,575, 473–479)。
VR、AR与触觉的融合(例如:戴上VR眼镜,穿上触觉皮肤玩游戏时,用户不仅在视觉、听觉上分不出真假,在触觉上也具有最真实的体验)
系统整体架构
无线信号接收模块
实物图
无线电源原理图
4、 传感器金属导线(线路)是如何加工的?
常用的手段有激光切割和腐蚀法两种方法,其中,可用的激光切割系统如下图所示,紫外激光聚焦极小,同时拥有较小的热影响区,可用于微电子器件制造、印刷模板制备、生物芯片制备、精密模具成型、仪器仪表精密零件制造等。
紫外激光加工系统:最小加工微孔孔径5μm,整体加工精度±4μm,局部特征精度<3μm,加工幅面300*300mm