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      石墨烯改性PA66纖維,可用于哮喘監測和遠程預警系統

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      發表于 2021-3-25 21:59:04 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
      智能傳感器可分為壓力傳感器、應變傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器等不同類型。其中,非接觸式濕度傳感器利用空氣中濕度場的變化進行監測,可以有效避免機械接觸和細菌交叉感染。但目前常用的濕度傳感器材料主要由剛性半導體組成,其剛度大、變形難、穩定性差,較難應用于醫療監測器械。因此,通過合理的選材和結構設計來提高設備的靈活性和靈敏性,以確保其能適應各種可變形場合。1 f4 X9 Q  L" }

      : N, g3 }7 b- }基于此,上海交通大學的研究團隊通過將多層石墨烯(MG)負載到靜電紡絲PA66纖維上,制備了一種用于哮喘監測的柔性MG/PA66濕度傳感器(MPHS),可實現遠程報警系統的哮喘監測。該柔性MPHS的高靈敏度可歸因于電紡PA66纖維的比表面積大、吸水性官能團多。各項實驗證實了MPHS有效可靠的非接觸監測能力,在醫療衛生領域具有廣闊的應用前景。9 x' x$ j! v: N  Q
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      2 d8 G' R  Y0 d0 |3 R4 m該傳感器的監測原理本質上是MPHS和空氣之間界面上水分子的交換。因此,界面的比表面積和結構的親水基團含量是兩個決定性因素。研究人員通過靜電紡絲獲得了直徑為數百納米、具有大比表面積和尺寸增強效應的PA66纖維,并利用超聲波處理將MG負載到PA66纖維表面,從而在相鄰MG之間構建導電路徑,表現出超敏感特性。
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