柔性管，柔性管道指的什么管
成果简介
医疗健康和人机交互应用需要高性能可穿戴传感器，但由于灵敏度、压力范围和耐用性之间的权衡，它们的应用受到限制。本文，上海交通大学杨斌研究员团队在《ACS Appl. Mater. Interfaces》期刊发表名为“Flexible Pressure Sensors with Combined Spraying and Self-Diffusion of Carbon Nanotubes”的论文，研究提出了碳纳米管（CNTs）的组合喷涂和自扩散工艺，以平衡和改善这些参数，使碳纳米管在薄膜固化前自发扩散到薄膜表面。
获得的传感器不仅实现了高灵敏度（155.54 kPa –1) 和超宽的压力检测范围 (0.1–500 kPa)，而且还具有出色的耐用性（在 300 kPa 的高压下超过 12,000 次压力循环）。此外，该传感器具有快速响应（25 ms）、良好的稳定性和充分的灵活性。这个过程是一种通用的方法，可以提高各种类型的薄膜压阻传感器的性能。此外，制造的传感器可以灵活地缩放成传感器阵列，并与智能设备通信，实现无线智能监控。目前，该传感器在智能医疗健康和运动传感领域显示出广阔的应用前景。
图文导读
图1 SPC传感器的设计原理及制备过程。
图2. SPC 薄膜的表征。
图3. SPC传感器的传感性能。
图4. SPC 传感器与现有压力传感器的灵敏度和压力范围比较。
图5. SPC 传感器用于测量质量块和斜面之间的剪切力。
图6. SPC 传感器用于监测人体生理信号和运动信号。
图7. 基于 SPC 传感器的足底压力监测FPC鞋垫和无线传感性能
小结
综上所述，提出了一种将CNT 扩散到低至 21-23 μm的柔性薄膜表面的通用工艺，旨在结合 PDMS 表面的仿生凹凸微观结构，以平衡和提高灵敏度、压力范围和传感器的耐用性。使用该工艺制备的SPC传感器具有155.54 kPa –1的超高灵敏度以及高达 500 kPa 的宽压力范围。同时，即使在 300 kPa 的高压下超过 12,000 次压力循环，它也表现出出色的耐用性。此外，SPC传感器还具有灵活、响应时间（25 ms）和恢复时间（30 ms）极短、成本低、可靠性高等特点。
将 SPC 传感器应用于剪切力测试。测得重物与斜面之间的剪切力在误差范围内，表明其稳定性好。SPC传感器还用于人体不同位置，监测人体运动信号和生理信号。将SPC传感器集成到FPC鞋垫中进行步态分析，展现出其出色的空间感知能力。SPC传感器的数据可以通过蓝牙传输到手机，实时显示检测信息。这些应用表明SPC传感器在柔性可穿戴电子和智能医疗领域具有重要的潜在应用。
文献：
https://doi.org/10.1021/acsami.2c12240
柔性管(柔性管道指的什么管)
