片状压电系统的照片。精确的生物监测是可能不被注意到的;该超薄软片系统实现了设备与皮肤的连接。信贷:大阪大学

 

大阪大学(Osaka University)和JOANNEUM RESEARCH公司的研究人员开发了能够监测用户脉搏和血压的超薄自供电电子健康贴片，这可能会带来基于柔性运动的新型能量收集设备。天富注册链接

 

大阪大学(Osaka University)的科学家与奥地利JOANNEUM研究公司(Weiz, Austria)合作推出了无线健康监测贴片，该贴片使用嵌入式压电纳米发电机，利用收集到的生物力学能量为自身提供动力。这项工作可能会带来新的自主健康传感器以及无电池可穿戴电子设备。

 

随着可穿戴技术和智能传感器越来越受欢迎，为所有这些设备提供电力的问题变得更加重要。虽然每个组件的能量需求可能不大，但对电线甚至电池的需求变得繁重和不方便。这就是为什么需要新的能源收集方法。此外，集成健康监测器利用环境运动为传感器供电并激活传感器的能力将有助于加速它们在医生办公室的应用。

 

表类型压电系统

 

具有自动生成和存储功能的片状压电系统(集成系统的图像)。信贷:大阪大学天富注册链接

 

现在，一个来自日本和奥地利的国际研究团队发明了一种新的铁电聚合物超柔韧性贴片，不仅可以感知病人的脉搏和血压，还可以通过正常的运动为自己提供能量。关键是要从只有一微米厚的衬底开始。在强电场作用下，共聚物的铁电晶体畴排列，使样品具有较大的电偶极矩。压电效应可以非常有效地将自然运动转化为微小的电压，基于压电效应，该设备对应变或压力变化做出快速响应。这些电压既可以被转换成信号用于医疗传感器，也可以直接收集能量。第一作者Andreas Petritz说:“我们的电子健康贴片可能被用于筛查与生活方式相关的疾病，如心脏病、压力迹象和睡眠呼吸暂停。”

 

作者估计，多层贴片如果放在关节上，比如膝盖或肘部，每天可以从生物力学运动中获得高达200毫焦的能量。这足以一天监测几次心血管参数。而且这些贴片非常薄，几乎察觉不到，因此对许多病人来说这是一个必要的祸害——日常健康监测——变得不那么令人不快。

 

资深作者Tsuyoshi Sekitani说:“我们希望我们的发现将有助于开发其他贴合在皮肤表面的薄片式传感器系统，这些系统可以进行精确的生物监测。”额外的模块允许其他功能，如与智能手机或电脑的无线通信。