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相似文献
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1.
纺织品可穿戴柔性传感器具有质量轻、制备成本低、透气性好等优点,已成为可穿戴电子产品不可或缺的一部分。根据近年来织物基柔性传感器的研究进展,文章从针织物基柔性传感器、梭织物基柔性传感器和非织造布基柔性传感器3方面,综述织物基柔性传感器的制备、性能和应用领域,并对柔性传感器性能、尺寸、数据采集和处理能力的发展前景进行展望,为织物基柔性传感器发展提供新思路。  相似文献   

2.
探讨国内外可穿戴柔性压力传感器的研究进展。分析当前柔性压力传感器的缺陷和在智能纺织品中应用的局限性因素。系统阐述柔性织物基压力传感器的制备、工作原理、结构、工艺与性能,重点探讨柔性织物基压阻式、电容式、压电式压力传感器和三维织物基压力传感器的传感性能,总结柔性织物基压力传感器开发、应用研究中需要解决的问题。结果表明,柔性织物基压力传感器及其结构的创新研究在智能可穿戴领域具有推动性作用。  相似文献   

3.
蚕丝具有优异的生物相容性、可降解性和易加工性等,是应用于柔性电子领域的理想柔性基底材料。本文通过气液界面聚合法,在蚕丝织物、平板丝和静电纺丝素膜三种蚕丝材料表面实现聚苯胺的原位生长,成功制备出以聚苯胺为活性导电介质的柔性基材,并将其组装成柔性压阻式压力传感器,这为开发高性能、安全可靠和轻质便携的可穿戴电子产品提供新的方法和途径。结果表明:三种蚕丝基柔性压力传感器中,蚕丝织物/聚苯胺传感器具有最大的压力检测范围(16.27~504.79 kPa),拉伸变形可达20%,灵敏度仅为0.001 29 kPa-1;静电纺丝素膜/聚苯胺传感器灵敏度最高(0.013 76 kPa-1),但拉伸变形能力差,仅可拉伸2.3%;平板丝/聚苯胺传感器压力检测灵敏度略高于蚕丝织物/聚苯胺传感器,达到0.00134 kPa-1,线性检测范围为9.8~87.6 kPa。本文研究开发的蚕丝基柔性压力传感器在运动检测领域具有较好的应用前景。  相似文献   

4.
基于双面无缝针织机设计并制备了5种集成针织柔性传感器的鞋面织物,包括双罗纹、空气层、大小网眼和衬纬组织,并进行压电性能测试.结果表明,不同结构的鞋面织物压力大小依次为衬纬、双罗纹、小网眼、大网眼和空气层组织;传感器电阻随着鞋面织物的压力增加逐渐变大,织物压力与传感器电阻在5次循环测试中都呈下降趋势,但幅度较小;5种织物...  相似文献   

5.
针对纺织基柔性力学传感器成型构筑机理、传感响应原理、应用领域不明确、不清晰等问题,系统综述了近几年国内外纺织基柔性力学传感器的制备、性能及应用的研究,并分别分析了纺织基电阻式力学传感器、电容式力学传感器在人体运动、生命体征检测及人机交互等领域的应用优势。结果表明:一维纤维状传感器和二维织物传感器因其结构可变化性、组合可设计性等特点成为主要的纺织基传感器结构,传感器具有理想的线性度、迟滞性、重复性、灵敏度、稳定性等特性。高导电性、高弹性及回复性、高灵敏性和耐久性是纺织基柔性力学传感器的重要发展方向。  相似文献   

6.
智能可穿戴技术因其能够实时交互穿戴者与环境之间的信息而具有巨大发展潜力,在柔性可穿戴设备中,柔性压力传感器是用于压力检测的关键器件。使用导电材料MWCNTs与PEDOT:PSS制备3种不同的传感器敏感层,以镍铜织物作为传感器的上下电极,制备一种具有多层结构的柔性压阻式压力传感器,并对传感器性能进行测试。结果表明,PEDOT:PSS敏感层在0~5 kPa压强范围内,灵敏度高达0.168 12 kPa-1,具有较快的响应时间与恢复时间,以及较好的可重复性。该传感器性能良好,可以应用在柔性可穿戴设备中。  相似文献   

7.
葡萄糖传感器是糖尿病人监控血糖浓度的必备工具。基于柔性基底开发可用于实时监测的柔性葡萄糖传感器是近年来研究的热点,也是未来应用发展的重要方向。蚕丝具有优异的力学性能、生物相容性及生物可降解性,以蚕丝及蚕丝蛋白与导电活性物质复合开发的柔性葡萄糖传感器展现出优异的传感性能及出色的长期稳定性。本文通过对基于丝蛋白、丝纤维、蚕丝织物开发的蚕丝基葡萄糖传感器的研究进展进行综述,对比所开发的蚕丝基葡萄糖传感器的传感性能,分析其特点及作用机制,并展望蚕丝基葡萄糖传感器在柔性可穿戴传感器领域的发展前景。  相似文献   

8.
导电聚合物作为性能优异的导电高分子材料在柔性可穿戴电子纺织品中作用显著,聚吡咯、聚苯胺和聚(3,4-乙烯二氧噻吩)是3种较常见的导电聚合物。将聚合物基导电织物作为柔性电极,为传感器提供灵活性和可拉伸性,但其本征态聚合物制备织物的电导率较低,限制了其应用。文章在简述3种聚合物化学结构、导电机理等基本性质的基础上,重点介绍提高聚合物基织物电导率的不同方法及导电性能变化的机理,并对导电聚合物复合材料制成的柔性传感器的应用现状进行综述。提出聚合物导电织物在柔性传感器应用中存在的主要问题及其可行的研究发展方向。  相似文献   

9.
智能纺织品可以与穿戴者或者环境进行数据跟踪和交流,这在健康监测、健身,以及公共安全等领域都具有非常广泛的应用前景。以纺织基柔性压力传感器的工作原理、常用材料、制备方法为分类依据,基于国内外最新研究成果介绍纺织基柔性压力传感器的研究进展以及最新应用,指出纺织基柔性压力传感器目前仍面临的挑战,如耐用性、生物安全性、洗涤稳定性等。并提出未来基于纺织品的压力传感器在人体运动健康监测、电子皮肤、医疗、机器人等领域的应用会越来越广泛。  相似文献   

10.
为解决目前柔性压力传感器制备工艺复杂和透气性差的问题,课题组提出在棉织物表面贴附导电铜箔作为电极、结合氯化钠模板法和浸渍-干燥法制作多孔聚二甲基硅氧烷/碳纳米管复合压阻层而制得压阻式柔性压力传感器的方法。课题组对传感器压阻层的表面微观形貌进行观察,并对传感器的性能进行了测试。结果表明:当碳纳米管溶液质量分数为1.5%时,制备的传感器的工作压力范围为0~30 kPa;在0~4 kPa和4~30 kPa压力范围时传感器灵敏度分别为546和2 Pa-1;迟滞性约为5.7%,可检测约为60 Pa的压力。该传感器不仅具有良好的稳定性和重复性,而且可清晰识别手指触压、肘部弯曲及喉部吞咽信号,在运动监测等领域具有潜在应用前景。  相似文献   

11.
针对薄膜基、凝胶基柔性传感器的透气透湿性差、穿着舒适性低等问题,提出一种基于压阻效应的柔性电子织物制备策略,构筑以1+1罗纹导电织物电极层、MXene改性棉织物中间导电层为基础的结构模型,缝纫复合各功能层形成三明治结构柔性电子织物,研究其可穿戴舒适性能及传感性能,阐述其未来工业化生产的潜力。结果表明:全纺织基柔性电子织物在低压力范围(0~3 kPa)内的灵敏度约为0.409 5 kPa-1,具有较好的线性度;2 g砝码可使其电阻变化率超过3%,具有较好的低压监测性能;响应时间小于50 ms,足以用于人体运动信号监测;在8 000次施压循环后仍保持稳定的电阻变化,表现出优异的耐久性;此外,兼有较佳的热湿舒适性,其透气率为270.49 mm/s,透湿率为3 420 g/(m2·24 h)。柔性电子织物对人体动态信号有优异的识别能力,在运动训练、医疗保健及军事防护等领域具有广阔的应用前景。  相似文献   

12.
为了探究类石墨烯二维结构材料(MXene)与天然纤维的结合效果,及其所得导电纱线在柔性电容式传感器中的应用情况,以一种新型二维过渡金属碳化物Ti3C2为导电材料、以棉纱为基体纤维,实现了导电纱线的连续化制备;然后以此导电纱线为电极、以横编间隔织物为介电层,设计了一款电容式压力传感器。研究了处理时间对纱线微观形貌、结合效果以及导电性能的影响;分析了该压力传感器的力学性能与电容特性。实验结果表明:随着处理时间的延长,Ti3C2材料与棉纱复合得到的纱线电导率可达0.872 S/cm;制备的传感器压缩回复性好、电容特性显著,灵敏度最高达到0.028 kPa-1,能在150 ms内对压力快速响应,200次压缩循环中展现了良好的耐久性与稳定性。  相似文献   

13.
以四环素(TC)为模板分子,邻苯二胺(OPD)为功能单体,在磷酸缓冲液中采用电聚合的方法在玻碳电极表面制备了能够特异识别模板分子及其结构类似物的分子印迹电化学传感器。实验选用含1 mol/L KCl及5 mmol/L K3[Fe(CN)6]的HAc-Na Ac缓冲液为表征溶液,应用差分脉冲伏安法(DPV)和循环伏安法(CV)研究了传感器的电化学响应特性,并优化制备与检测条件。结果表明,在最佳条件下,DPV峰值电流差与四环素及其结构类似物土霉素和盐酸强力霉素在0.0020.02 mmol/L浓度范围内线性关系良好,检出限在6.0×10-77.5×10-7mol/L之间。传感器在H2SO4-甲醇混合液中可再生,且具有良好的稳定性,对四环素以及结构类似物具有良好的选择性。采用该传感器对实际样品牛奶和猪肉中四环素、土霉素和盐酸强力霉素进行检测,加标回收率在82.8%97.4%之间,相对标准偏差(RSD)≤4.43%。该传感器操作简便、检测快速灵敏、成本低,稳定性好,有良好的应用前景。   相似文献   

14.
为探索钴酞菁(CoPc)/碳纳米管(CNT)柔性葡萄糖传感器在葡萄糖检测中的应用,制备了一种CoPc和CNT共修饰的柔性碳纤维织物(CFT)修饰电极,并利用电化学工作站的银/氯化银参比电极和铂对电极与其共同组成三电极体系的葡萄糖传感器.借助扫描电子显微镜对修饰电极进行表征,采用循环伏安法、电化学阻抗图谱法、时间-电流曲...  相似文献   

15.
在温度343.15~383.15 K、压力14~22 MPa条件下,采用动态法测定分散紫27、分散蓝72在超临界CO2中的溶解度。并采用Chrastil半经验模型和AdMST半经验方程对实验结果进行关联,探讨影响分散染料在超临界CO2中溶解度的因素。结果表明:分散紫27在超临界CO2中的溶解度为2.69×10-6~7.35×10-6 mol/mol,压力越高,CO2密度越大,分散紫27在超临界CO2中的溶解度越高;随着温度的升高,分散紫27的溶解度先升高后降低;分散蓝72在超临界CO2中的溶解度为7.17×10-6~13.38×10-6 mol/mol,且随着温度的升高而升高,随着压力的升高而升高。  相似文献   

16.
五指毛桃的热风干燥特性及动力学模型   总被引:1,自引:0,他引:1  
本研究选用了五指毛桃切片、五指毛桃段和五指毛桃须根三种不同形态的五指毛桃样品,分别测定其在40、50、60和70 ℃条件下的热风干燥特性,并计算不同时间的干基含水量、干燥速率。并结合经验干燥模型、Fick第二定律,Arrhenius方程等计算五指毛桃干燥过程的水分有效扩散系数Deff,活化能Ea及干燥特性回归方程,结果表明:在40~70 ℃条件下,五指毛桃切片、段和须根的水分有效扩散系数分别在0.4863×10?9~1.6228×10?9、2.0285×10?9~4.0570×10?9和0.1521×10?9~0.2536×10?9 m2/s范围内;五指毛桃切片、段和须根的表观活化能分别为31.93、35.34和17.34 kJ/mol。在40~70 ℃热风干燥条件下,五指毛桃切片、段和须根符合指数模型,模型预测值与试验值拟合良好(R2分别为0.992、0.979和0.998)。该研究结果可为五指毛桃热风干燥参数的优化及实际干燥工艺提供参考。  相似文献   

17.
稻谷籽粒内部水分扩散的快慢决定了干燥速率。本文基于Logarithmic方程,建立稻谷水分传递动力学模型,并分析热风温度(40、50、60、70℃)和风速(0.3、0.4、0.5 m/s)对稻谷(湿基水分含量23.4%)有效水分扩散系数和扩散活化能的影响。结果表明:随着干燥温度和风速的上升,稻谷干燥速率提高,同时对应的有效水分扩散系数越大,分别为5.123×10-122.141×10-11m2/s;扩散活化能从32.94 k J/mol增加至36.30 k J/mol;对比常用的5种谷物干燥模型发现,Logarithmic模型对稻谷薄层干燥的拟合度较好,R2>0.997,RMSE<2.810×10-3,同时该模型模拟得出的有效水分扩散系数与实际差值均低于3.8×10-13m2/s,扩散活化能均低于2.53 k J/mol,与实际值基本吻合。   相似文献   

18.
利用双水相萃取鸡脑中的乙酰胆碱酯酶(acetycholinesterase,ACh E),研究其酶学性质发现:鸡脑ACh E最适反应温度为37℃,最适反应p H为7.5,米氏常数Km为5.67×10-5mol·L-1,最大反应速率Vm为0.20×102mol·(min·L)-1。鸡脑ACh E的Km值明显小于商品ACh E的Km值,表明鸡脑ACh E对底物具有更大的亲和力。研究ACh E对氨基甲酸酯类物质的敏感性发现:该酶对5种氨基甲酸酯类有毒成分呋喃丹、灭多威、西维因、涕灭威、速灭威的半抑制浓度分别为0.004、0.07、0.23、0.53、5.24μg·m L-1;其双分子速率常数分别为40.89×105、3.09×105、2.80×105、2.78×105、2.74×105L·(mol·min)-1。鸡脑ACh E对氨基甲酸酯类有毒成分表现出较强的敏感性,具有低成本、高活性、制备简单的优点,对氨基甲酸酯类有毒成分残留的检测具有重要意义。   相似文献   

19.
杨露  薛涛  孟家光  杨豆豆 《纺织学报》2021,42(8):102-108
为使3D打印柔性服装面料获得良好持久的负离子释放效果,满足3D打印柔性服装功能化的需求,采用涂层法对3D打印柔性面料进行纳米负离子功能整理。探讨了负离子整理剂质量分数和涂覆量对面料释放负离子数量的影响,确定了最佳整理工艺:负离子整理剂中电气石粉体质量分数为2.5%,涂覆量为300 mg/m2。结果表明:经纳米负离子整理剂整理后的3D打印柔性面料平均负离子释放量为2 492个/cm3,水洗15次后面料的负离子释放量为2 331个/cm3,耐久性良好,且整理后面料的柔韧性和耐磨性显著提高。纳米负离子整理使3D打印柔性面料在具备功能性的同时提升了服用性能,实现了个性化和功能化的统一。  相似文献   

20.
王杰  周茗玮  汪滨  李秀艳 《纺织学报》2019,40(11):32-37
为获得一种灵敏度高、制备工艺简单、轻薄透气的柔性压力传感器,采用静电纺丝热塑性弹性体聚氨酯(TPU)纳米纤维膜为基底和介电层,以碳纳米管导电油墨为电极涂料,通过超声波焊接方式制备三明治结构的纳米纤维膜基柔性压力传感器,并研究其压力传感性能与纳米纤维膜厚度和微观结构之间的关系。结果表明:随着纺丝时间增加,TPU纳米纤维膜厚度增加,拉伸应力增大,断裂伸长率减小;在9.8~49 000 Pa压力范围内,TPU纳米纤维膜基柔性压力传感器灵敏度随纺丝时间增加而减小,当纺丝时间为1 h时,其灵敏度高达4.97 kPa-1,该纳米纤维膜基柔性压力传感器具有灵敏度高、响应范围广的特点。  相似文献   

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