蒋兴宇课题组 

  Prof. Jiang's Group​​​

Science Advances:具有褶皱放大效应的多层电子转印纹身

      电子纹身在健康和运动传感应用中具有巨大潜力。但是,现有的电子纹身大多只包含单层电路,难以实现复杂的功能。为数不多的多层纹身却厚度太大,失去了与皮肤的保形性。为了实现多层且具有优良保形性的电子纹身,我们最近开发了一种高度可拉伸(800%)的多层转印电子纹身(METT)。我们在METT中发现了皮肤褶皱的放大效应,即在相同的应变条件下,皮肤褶皱处的应变传感器相比于无褶皱处输出信号放大了三倍。METT可以直接通过压力转印到皮肤上并牢固附着,不需要加热或其他溶剂。我们通过逐层印刷的策略可以制造出任意层数的电子纹身。

     在此,我们制造了包含了三层电路的METT,可以测量包含手指和手腕的15个自由度,并实现对机器手的远程精确控制。在未来,我们相信可以通过METT来控制机器人远程执行精妙而复杂的任务,这在医疗系统、虚拟现实和可穿戴机器人方面具有巨大潜力。成果发表在Science Advances期刊上,唐立雪博士为该工作主要完成人和第一作者。

        成果连接:https://advances.sciencemag.org/content/7/3/eabe3778

图1. 三层METT的示意图和照片。(A)包含三个电路层的METT的分解示意图。 (B)METT的逐层制造的示意图。 (C)转印到皮肤上的METT;可以将METT嵌入手指关节的折痕中。 (D)METT用于远程控制机械手。

 

图2. 不同手部动作时METT的电信号变化。