華南理工大學(xué)江賽華教授團(tuán)隊(duì) AFM：基于分段嵌入策略的仿軟骨多向應(yīng)變傳感器 - 高彈性及各向異性
2023-11-27 來(lái)源：高分子科技
開(kāi)發(fā)柔性、可拉伸和靈敏的多向傳感系統(tǒng)，能夠解耦不同的機(jī)械輸入實(shí)現(xiàn)良好的空間分辨率和可控的多向或多刺激傳感性能，對(duì)于動(dòng)態(tài)人體信號(hào)感知和智能人機(jī)交互至關(guān)重要。然而大多數(shù)已報(bào)道的多向傳感器只適用于分辨平面內(nèi)的變形方向，且傳感材料很難在可拉伸性和機(jī)械強(qiáng)度之間取得平衡。
近期，華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院江賽華教授和陳國(guó)華教授團(tuán)隊(duì)，受關(guān)節(jié)內(nèi)軟骨組織復(fù)雜結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，開(kāi)發(fā)了一種分段嵌入策略來(lái)改善聚合物材料的機(jī)械性能，并利用此結(jié)構(gòu)固有各向異性實(shí)現(xiàn)傳感功能解耦，構(gòu)建可以感知并準(zhǔn)確識(shí)別平面內(nèi)正交方向拉伸應(yīng)變以及空間壓縮應(yīng)變的多向應(yīng)變傳感系統(tǒng)。
圖1 分段嵌入結(jié)構(gòu)聚合物的設(shè)計(jì)及應(yīng)用概念
圖2 分段嵌入水凝膠材料的力學(xué)性能
圖3 分段嵌入水凝膠材料的變形貢獻(xiàn)分析
圖4 多向傳感器裝置的制作和傳感應(yīng)用
圖5 多向傳感系統(tǒng)在監(jiān)測(cè)和識(shí)別關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)模式和異常情況的應(yīng)用
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202307313
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（責(zé)任編輯：xu）
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