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创科前线/导电毡製健康监测器可长期穿戴\大公报记者 王丽

2021-03-25 04:24:32大公报
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  图:理大成功研发具高透气、超弹性的导电材料“液态金属纤维毡”。

  穿戴式电子设备应用愈来愈普遍,但长时间佩戴易引致严重皮肤敏感和发炎等问题。理工大学研究团队最新研发出的高透气及超弹性的导电材料,透气度较护理胶布高22倍,适宜长时间穿戴。团队预计需三至五年研究,才有机会推出市场。

  现时用於穿戴式电子设备的薄膜技术缺点是通透性差,长时间佩戴或感不适。由理大纺织及服装学系郑子剑教授所领导,并由应用物理学系、生物医学工程学系跨专业科研人员组成的研究团队,成功研发出新型高透气、超弹性的导电材料,名为“液态金属纤维毡”。团队获香江学者计劃及香港研究资助局约180万元,花四年时间研发该导体材料,以涂抹或印刷方法,把液态金属物料,加於利用静电纺丝程序製成的弹性纤维网上,具超高弹性、导电性能佳、导电稳定性高和高透气的特点。

  “液态金属纤维毡”样本曾在活体小兔的皮肤上进行测试,证实物料具备优良的生物相容性,小兔并没有出现任何皮肤敏感状况,样本亦曾进行人体皮肤测试,结果显示纤维毡贴在人体皮肤一周后,测试位置也没有产生过敏征状。郑子剑形容,纤维毡柔软度与人体皮肤相若,活动时不会影响功能,透气性、可拉伸性和导电性三方面的表现好,目前未有物料可相比,唯一限制或是如何保持长期稳定性,仍需时了解其耐用度。

  据介绍,该物料可应用於健康监测设备、康复治疗、软体机械人和贴在皮肤上的电子装置。

  监测心脏病发 尽快送院

  郑子剑举例称,纤维毡可製成三片分别用以量度心电图、汗液和温度的传感器,并且把它们叠在一起使用,用作监测多项人体生理参数和提供电热治疗功能。他称,心脏病的致命率高,问题是因为病人在病发时未能及时获得救治,若能以纤维毡製成心电图传感器贴在病人身上,照顾者便可即时知道病人心脏病发,以尽快将其送往医院治理。

  郑子剑又指,该物料至少仍需三至五年研究应用在电子设备,才有机会推出市场。价钱方面,他认为是“非常可接受的价钱”,料有关产品介乎数十至千元不等。团队下一步会研究提高液态金属纤维毡的性能,开发具多层电路的单片可拉展电子器件的製造方法,日后冀用於长期健康监测领域。

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