合肥工业大学研制可精确监测体温的柔性温度传感器

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近日,合肥工业大学的研究人员开发出了某种生物相容性的柔性温度传感器。该传感器是将PDMS覆盖在传感材料上,结构用硅胶封装。经测试,都时要在34——42℃区间高度重复测试。并肩,该传感器表现出极好的抗干扰能力,在测量人体温度时具有高度重复性和持久性,怎么让能测量皮肤上微小的温度变化。

下面介绍某种温度传感器的制备过程和测试效果:

图1. (a)温度传感器的制作过程;(b)温度传感层的高度;(c)温度传感层的硬度;(d)温度传感器的特性;(e)制备样品的照片

图2. (a)使用红外热成像测量人体不同部位皮肤的温度;(b)使用温度传感器测量人体皮肤的温度;(c)测量运动前后皮肤表面的温度;(d)使用水银温度计和温度传感器测量健康和感冒时温度对比

背景

人体温度和中理系统中占据 的各种化学反应息息相关,被认为是人体内最重要的生理参数之一。精确测量体温,还都时要预防疾病和监测人体健康情况报告。在传统医疗领域,一般通过水银温度计将会红外成像仪来测量人体温度,怎么让这某种温度计不是一定的局限性:水银温度计将会无法稳定倒进新生婴儿或麻醉病人的腋下,什么都使用起来不方便,怎么让水银温度计易碎,一旦后边的水银泄漏就容易造成安全隐患并肩也会对环境造成污染;红外成像仪着实都时要保证极高的准确性,怎么让有成本高和不还上能 便携的缺点。怎么让,能用在可穿戴电子设备上并具有生物相容性和柔性的温度传感器,其在健康医疗领域的应用引起广泛的兴趣。

在过去十几年里,什么都研究致力于开发某种具备生物相容性的柔性温度传感器,包括热电偶型传感器、热阻式传感器和有机二极管传感器。一类极薄的类式 皮肤阵列的温度传感器,都时要用于连续精确地测量人体温度;一类基于镁金属薄膜和Ecoflex的都时要生物降解和高形变量的温度传感器都时要保持很好的机械稳定性;还有一类更加先进的是将功能性物质掺杂到高分子材料中作为温度传感器,此类温度传感器都时要通过电阻的改变来测量温度。目前尽管有什么都类型的温度传感器被开发出来,怎么让能很好地抗干扰和在34——42℃的温度区间内精确测量的功能还是没能实现。