劍橋大學(xué)的研究人員宣布了 3D 打印的微小透明導(dǎo)電纖維,可以捕獲呼出的氣息以幫助診斷醫(yī)療狀況。細(xì)小的導(dǎo)電纖維可用于制造能夠“聞、聽、觸”的設(shè)備,使其非常適合健康監(jiān)測、物聯(lián)網(wǎng)和生物傳感應(yīng)用。電子纖維比人的頭發(fā)細(xì) 100 倍,并且具有超越傳統(tǒng)薄膜設(shè)備的能力。
纖維打印技術(shù)可用于制造非接觸式、可穿戴、便攜式呼吸傳感器。這些傳感器靈敏度高,制造成本低,能夠連接到手機(jī)上,同時(shí)收集呼吸模式信息、聲音和圖像??茖W(xué)家認(rèn)為,這些纖維可以測試通過面罩泄漏的呼吸水分含量,以監(jiān)測呼吸狀況,包括正常呼吸、快速呼吸和模擬咳嗽。
這些傳感器的性能明顯優(yōu)于同類商用傳感器,尤其是在監(jiān)測呼吸急促的快速呼吸方面。光纖傳感器并非旨在檢測病毒顆粒,例如感染的人呼出的顆粒。然而,傳感器可以幫助發(fā)現(xiàn)通過各種類型的面罩發(fā)生的泄漏。
研究人員發(fā)現(xiàn),織物或外科口罩的大部分泄漏都來自正面,尤其是在咳嗽時(shí),而 N95 口罩的大部分泄漏來自頂部和側(cè)面。打印技術(shù)可用于制造與生物細(xì)胞尺寸相似的生物相容性纖維,使它們能夠引導(dǎo)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)并“感受”作為電信號的動(dòng)態(tài)過程。
該團(tuán)隊(duì)指出,這些纖維非常小,肉眼看不見,當(dāng)用于連接 3D 中的小型電子元件時(shí),電子元件似乎漂浮在空中。這些光纖重量輕、價(jià)格便宜、體積小且易于使用,因此非常適合家庭測試設(shè)備。