张大妈

东南大学柔性光电集成生物传感技术突破:可穿戴健康监测入新时代

源自今日头条:羊角生产队队长

03-05 12:13

东南大学联合团队研发出新型Au-Ag纳米线材料,成功攻克柔性传感“柔性与精准难以兼得”的痛点。该技术结合了光学检测与生物电采集能力,在大幅度拉伸和反复使用后仍能保持高稳定性,为可穿戴健康监测设备的升级提供了全新的解决方案。

东南大学柔性光电集成生物传感技术突破:可穿戴健康监测入新时代智能速览

  • 东南大学研发出簇状Au-Ag纳米线序构材料

  • 技术兼具光学检测与生物电采集双重功能

  • 经受100%拉伸或2500次反复拉伸后信号稳定

  • 可适配多种基底形态,支持规模化生产

  • 预计3-5年内实现从医疗级到消费级的商用落地

东南大学柔性光电集成生物传感技术突破:可穿戴健康监测入新时代精华内容

此次技术突破的核心在于材料的力学鲁棒性与功能集成度,通过独特的纳米线序构设计,实现了传感器在极端形变下的高性能表现。

性能突破:柔性与稳定并存

传统柔性传感器常面临拉伸导致信号衰减的问题,而新型簇状Au-Ag纳米线序构材料通过独特的微观结构设计,实现了力学性能的质的飞跃。

实验数据显示,该材料在承受100%拉伸应变或经历2500次反复拉伸循环后,拉曼信号依然保持高度稳定,未出现明显衰减。这种超强力学鲁棒性,彻底打破了行业长期存在的“柔性与精准不可兼得”的技术瓶颈。

双重感知:光电磁全能监测

该平台不仅是力学性能上的提升,更在功能维度上实现了重大整合,将增敏光学检测(SERS)与生物电信号采集合二为一。

这意味着同一套系统既能完成分子级的物质检测,也能采集心电、肌电等生理信号。结合深度学习模型,设备已能精准识别睡眠与清醒状态,为多模态健康监测提供了单平台解决方案。

工艺优化:适配复杂形态

为了适应实际应用需求,团队采用了模板引导自组装策略,简化了制造流程。该技术无需高温处理与复杂的转移步骤,可直接在针状、薄膜、海绵等多维基底上生长。

这种特性使其能完美适配人体皮肤及各种曲面设备,为柔性传感技术的规模化落地和低成本量产奠定了坚实的工艺基础。

商用落地:从医疗到消费

目前该技术已具备明确的规模化落地潜力,预计3-5年内实现分阶段商用。

短期1-2年内,将推出实验室级原型产品,面向医疗机构提供定制模块;中期3年左右,计划推出医疗级柔性心电贴片及睡眠监测传感器;长期5年内,将拓展至消费电子与人形机器人领域,实现民用级多模态可穿戴设备的大规模量产。

这项成果不仅填补了高端柔性传感材料的空白,更推动了可穿戴设备从单一监测向多模态融合感知的升级。随着未来几年商用化进程的加速,更精准、更舒适的健康监测设备将逐渐走入大众生活。

内容由AI生成
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