【南开研发低维纳米传感器“读懂”人体“微表情”】应力传感器是把外部机械刺激转换成电阻变化输出的一种新型传感器，其在人体运动检测、人体健康监测、机器人等新兴应用领域中具有重大的应用前景。衡量应力传感器性能有两个重要指标，一个是感应灵敏度，另一个是工作形变范围。近日，南开大学梁嘉杰课题组首次利用了三种低维纳米材料的协同效应，很好地解决了应力传感器中高灵敏度与大工作形变的矛盾，极大的提高了应力传感器的器件性能。该传感器可通过简单的、低成本的丝网印刷技术制备。相关成果发表于《先进功能材料》，梁嘉杰教授为通讯作者。https://t.cn/RgefjeQ

港大研发超薄感应器：10分钟检测炎症，较传统抽血快30倍

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据报道，以往检测体内炎症要靠抽血化验，但每次均要花费数小时才能出结果。香港大学工程学院与港大李嘉诚医学院合作，研发出实时超薄感应器，医生日后只需把厚度小于1微米的柔性感应器，贴在医用导管、手术用具，甚至是器官上，十分钟即可告知病人体内是否发炎，较传统抽血检测快30倍。

据报道，医生一般透过检测血液中的“C-反应蛋白”浓度，评估身体是否有炎症，但传统的抽血化验未能实时监察蛋白浓度变化。港大机械工程副教授陈国梁表示，以往虽然有利用无机材料制造的感应器面世，但一般较为坚硬，不能贴在某些物料上，加上成本高昂及对湿度和温度较敏感，因此有必要改良。

他透露，本次共花了三年时间，研发出“C-反应蛋白感应器”，由有机半导体材料组成，厚度仅为亚洲人头发直径的五十分之一，在弯曲或拉伸的情况下都可运作，并能够轻易与手术用具结合使用，成本仅1至2元港币，可配合不同生物蛋白，测试各种生物反应，有助节省样本收集及分析时间，相信可用于监察血糖及其他长期疾病监控，最快四年后可应用。

港大李嘉诚医学院外科手术系教授梁嘉杰称，由于脑科病人如中风患者的脑部变化较快，若要把手术用品置入脑内将造成一定程度的创伤，但如果利用感应器，则可以放于手术仪器上，令医生即时知道病人对治疗的反应，快捷之馀可减低对脑部损害。

7月4日消息，南开大学梁嘉杰课题组利用三种低维纳米材料协同效应，首次成功解决了应力传感器中高灵敏度与大工作形变矛盾。该研究极大地提高了可穿戴设备等应力传感器器件性能，可精确捕捉到人体的细微表情变化。
梁嘉杰课题组利用富勒烯、金属银纳米线、氧化石墨烯等多种纳米功能材料的协同效应，通过在刚性的具有层状结构主体材料中引入摩擦系数低的客体材料来提高主体材料柔性，解决了长期困扰学界的难题。该材料制作的传感器可在很大的工作形变范围内保持极高的响应灵敏度。课题组把该新型可穿戴应力传感器穿戴在人体不同部位，用于全范围人体运动的监测中，可以清晰地捕捉到人手腕上由于脉搏跳动引起的微小皮肤运动变化；并且把人体脉搏跳动的3个特征峰清晰地体现出来；穿戴在颈部喉咙位置，可以清楚地察觉人体声带发声并辨认出不同的音节变化。
另据介绍，该新型应力传感器可以通过印刷法一步打印成型，具有重复性好、制备过程简单等优势，可为实现真正的产品化提供很好的材料基础。目前，课题组正在积极对接协调，推动该应力传感器在与人体运动检测和人体健康监测相关的可穿戴设备中得到推广应用。相关成果发表在最新一期《先进功能材料》上。
来源：科技日报