智能服装关键制备技术的研究进展

介绍柔性传感器与功能纺织品、柔性发电与储能装置、柔性显示器件、低功耗芯片与柔性电路、柔性可拉伸导线、柔性器件的加工与封装、新型检测仪器与检测标准以及信息安全8种智能服装制备的关键技术。重点介绍柔性传感器在智能服装技术中的研究进展,同时总结智能服装在医疗监测、体育健身以及军事领域等方面的应用。最后对智能服装与服饰的发展前景提出展望。     

基于纤维素材料的柔性应变传感器的研究进展

近年来柔性应变传感器发展迅速,目前在个性医疗、运动监测、智能可穿戴等领域均有着广泛应用。随着资源短缺、环境污染等问题的加剧,制备清洁绿色的柔性传感器成为研究热点。纤维素材料以其自身储量丰富、可降解再生、易加工成多种结构等优势,为柔性应变传感器的制备和性能提升提供了新的发展方向。本文对近些年以纤维素材料制得的柔性应变传感器的研究进行了总结,包括此类传感器的制备材料、性能改良和应用前景,以期为纤维素基柔性应变传感器的研究提供参考。     

纤维材料与可穿戴技术的融合与创新

针对目前柔性智能可穿戴领域面临的产品功能单一、续航能力低、穿着舒适性差及三维扭曲形变时与人体贴合性不佳等问题,研究了基于纺织、材料、电子、通信、生物、能源及环境等多学科交叉领域的柔性智能可穿戴纺织品,分析了纤维基柔性智能可穿戴器件的制备方法、组成结构、三维形变与性能之间的关系。综述了近年来可 穿戴技术与产品的研究进展及纤维材料在柔性应变传感器、有机电化学晶体管基生化传感器、超级电容器、微生物燃料电池等柔性智能可穿戴领域的最新应用,指出可穿戴技术与纺织材料的融合是可穿戴产品发展的必然趋势和客观需求。     

纺织基柔性压力传感器研究进展

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。     

智能可穿戴柔性压力传感器的研究现状与发展趋势

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。     

纳米纤维基力学传感器研究及应用进展

文章旨在对纳米纤维传感器在柔性力学传感领域的应用进行综合和总结。首先，介绍了柔性力学传感器的基本原理和应用背景；其次，重点讨论了纳米柔性纤维传感器的制备方法和关键技术，包括纳米纤维的制备工艺和纤维的功能化改性方法，并探讨了改性纳米纤维的电学性能和力学响应之间的关联关系，阐述了纳米纤维在力学传感器中的作用机制，明确了纳米纤维在传感器的灵敏度提升、力学支撑、快响应速度等方面的重大意义。随后，系统总结了近年来纳米纤维基力学传感器在医疗诊断、运动监测、人机交互、电子皮肤等领域的应用进展，为柔性传感器的发展提供了理论与实践参考。最后，对纳米柔性纤维传感器的未来发展方向进行了展望。     

基于碳纳米管的可穿戴柔性传感器研究进展

天津工业大学纺织科学与工程学院;智能可穿戴电子纺织品研究所; 摘要:碳纳米管具有优异的电化学性能和生物相容性,基于碳纳米管材料的柔性传感器具有灵敏度高、成本低和兼容性良好等独特优势,在诸多领域得到广泛应用。首先阐述碳纳米管的性能及分类,然后综述几类基于碳纳米管的典型柔性传感器的研究进展,包括柔性压力传感器、柔性应变传感器、柔性温度传感器、柔性湿度传感器及其他柔性传感器等,详细介绍他们的传感原理、制备方法和传感性能。最后指出柔性传感器目前存在的问题,并对其发展前景进行展望。     

纤维基柔性智能可穿戴技术在智能运动服装上的应用

智能运动服装作为纤维基柔性智能可穿戴技术的重要应用领域,存在巨大的市场潜力。为探索纤维基柔性智能可穿戴器件在智能运动服装产业化应用的发展潜力,文章分析了智能运动服装的特性及其产业化应用进展,阐述了应用于智能运动服装的纤维基柔性智能可穿戴器件(包括柔性传感器、柔性超级电容器、柔性纳米发电机和柔性天线等)的研究进展。研究表明:为实现纤维基柔性智能可穿戴技术在智能运动服装领域的进一步应用,需要提升智能运动服装产品的舒适度、耐久性、数据准确性,推进器件的柔性化、微型化,降低生产成本,完善产品功能等。     

针织结构柔性传感器的设计开发与应用研究

以针织结构传感器为研究对象,从导电纤维的制备、纺织结构传感器的传感机制、针织结构柔性传感器的针织结构设计以及传感织物的应用等方面,讨论柔性传感织物的材料选择、结构设计、应用前景及存在问题,综述针织结构柔性传感器的设计开发及应用情况,为纺织材料在柔性智能可穿戴领域的进一步应用研究提供参考.     

柔性传感器在纺织服装上的应用

为满足人们对智能服装日益增长的需求,针对柔性传感器在智能服装中的应用,详细介绍了电容式、压阻式、压电式、电感式及光纤式感知机制下的柔性传感器及其新型材料的制备技术,总结了国内外柔性传感器与纺织服装结合后在人体监测、医疗保健及生活娱乐方面的研究成果及应用。指出了柔性传感器在纺织服装实际应用中所面临的材料耐久性、结构稳定性及测量数据精确度的挑战,并对柔性传感器制作工艺、数据采集和处理能力的发展前景进行展望,为纺织服装产业创新转型提供新方向和新思路。     

基于织物的柔性电路制备方法及应用研究进展

智能可穿戴技术的快速发展,使得以织物为基底的柔性电路因其优异的柔性和透气性,受到广泛关注.文章综述了几种常用的织物柔性电路的制备方法,并指出这些方法在柔性、工艺、规模化生产等方面存在的问题;其次,结合智能纺织品的应用,总结了织物柔性电路在传感器、发光二极管和织物天线等领域的应用;最后,对织物柔性电路在智能可穿戴系统中存...     

凝胶复合材料柔性可穿戴传感器研究

水凝胶和离子凝胶具有高可拉伸性和优异透明度,是一种理想柔性传感器制备原料,与导电材料复合后导电性能大大提高。凝胶复合材料具有较强形状可塑性,可通过改变表面微结构提高传感器件灵敏度。综述水凝胶和离子凝胶及复合材料研究现状,列举其在柔性可穿戴力学传感器、电化学生物传感器及温、湿度传感器等方面的应用,为后续在柔性通信设备、生物医疗监护等领域的应用提供参考。     

柔性复合导电纤维在智能纺织品中的研究进展

智能纺织品的应用是各类新材料、新技术在纺织产业中的综合表现,近年来呈现高速发展态势。为推动柔性复合导电纤维在纺织领域智能化、集成化方面的应用,助力于纺织产业的智能化转型,系统性地综述了不同材料制备柔性复合导电纤维的导电机制,这些材料包括金属纳米材料、导电高分子材料、碳纳米材料以及以MXene为代表的其他材料等;总结了柔性复合导电纤维的制备方法;着重介绍了纤维基应变传感器、纤维基超级电容器以及纤维基纳米发电机等柔性电子设备在智能纺织品中的应用;最后指出功能集成型、可持续自供电、低能耗、绿色无害是柔性复合导电纤维未来的发展趋势。     

智能柔性传感器的应用及其发展前景

介绍了智能纺织品的定义、分类和特征,综述了智能纺织品用作柔性传感器在电子电工、医疗保健、运动器材、娱乐、产业用纺织品等领域的应用,指出了智能柔性传感器存在问题及其发展前景.     

柔性压力传感器在智能纺织品中的应用

探讨柔性压力传感器在纺织品中的创新应用。介绍了柔性压力传感器的工作原理、结构、工艺与性能,分析了当前柔性压力传感器的创新要点,及其在智能纺织品中的应用情况,分析了柔性压力传感器在智能纺织品中应用的局限性因素。认为:柔性压力传感器的柔性基底与薄膜以及其结构的创新研究,不仅是柔性压力传感器创新研究的重点,而且是推动柔性压力传感器与智能纺织品紧密结合的根本动力。     

基于智能服装的柔性传感器应用与进展

随着智能终端的普及,智能服装对外部环境和内部状态的变化作出感知、反馈和反应,满足人们的不同需求,呈现出巨大的市场前景。传感器作为核心部件之一,具有成本低、灵活、可移植性好的特点。阐述了柔性传感器的关键技术以及新型材料制备技术,指出可穿戴技术的发展方向,为智能服装发展趋势和市场化提供了一个基本框架。综述了近年来柔性传感器在医用健康类、运动防护类、休闲娱乐类智能服装中的最新应用,提出了柔性可穿戴传感器面临的挑战与未来发展方向,更好地服务于传统纺织服装行业的转型升级。     

柔性传感器在智能可穿戴中的应用研究进展

智能可穿戴是一项多学科综合交叉的新兴技术,作为其重要组成部分的柔性传感器受到各国研究院所、技术研发企业等的广泛关注。从智能可穿戴技术出发,以传感器物理感知性能为分类依据,综述了近5年柔性传感器的应用研究进展;归纳了目前智能可穿戴技术中柔性传感器在生理参数监测、动作监测以及环境监测领域的应用,以期推动智能可穿戴技术的发展。     

MXene改性纺织品在柔性应变传感领域研究进展

MXene具有优异的导电性,丰富的表面官能团,易与纺织品进行界面结合等特点,采用MXene对纺织品进行改性并将其作为柔性应变传感材料已成为近年来智能可穿戴电子设备领域的研究热点。首先介绍了MXene的主要制备方法,总结和探讨了近年来通过浸涂、喷涂、纺丝法获得的MXene改性纺织品柔性应变传感材料在快速响应、高灵敏、耐久性和多功能化等方面的研究进展。指出MXene改性纺织品柔性应变传感器在人体运动监测、脉搏监测以及多功能应用等领域具有发展前景,为可穿戴智能纺织品的研发提供了更多的可能。最后展望了MXene改性纺织品柔性应变传感材料在高灵敏、高柔性、环境友好与规模化制备等方面的未来发展和面临的挑战。     

MXene基纺织品的制备及应用研究进展

MXene二维纳米材料具有优异的电学、电化学、水溶性和机械等性能，将MXene通过一定的加工方法集成到纺织品上制备得到的MXene基纺织品在柔性智能可穿戴领域具有重要的研究和实用价值。介绍了两种MXene基纺织品的常用制备方法，即涂布法和纺丝法，介绍了MXene基纺织品在抗菌、柔性压力传感器、电磁干扰屏蔽、电加热、光热转换等领域的应用，并对MXene基纺织品领域存在的不足和未来的研究方向进行展望。     

柔性可穿戴技术的未来——第12期纺织科技新见解学术沙龙编后记

正柔性智能可穿戴技术是多学科交叉融合形成的新兴技术。然而,目前全球关于柔性智能可穿戴产品的相关理论、制备技术尚不成熟,真正实现柔性智能可穿戴电子技术的实际应用和产品也极少,多数研究无法克服性能缺陷或批量制备难题,产品在柔顺性、可穿戴性、美学装饰性和娱乐、信息处理、网络通信功能等方面均有待提高,智能可穿戴技术和产品的未来走向亟待引起重视。