物理学家创造了有史以来最灵敏的应变传感器，能够检测羽毛的触摸。

 

该传感器由苏塞克斯大学的材料物理小组开发，可以拉伸比目前市场上的应变计高80倍的应变，并显示出比正在研发的最敏感材料高100倍的电阻变化。

 

研究小组相信，这些传感器将为测量病人生命体征的可穿戴技术以及监测建筑物和桥梁结构完整性的系统带来更高的灵敏度。

 

苏塞克斯大学数学与物理科学学院的Marcus O’mara说:“下一波的应变传感技术是将橡胶等弹性材料与石墨烯或银纳米颗粒等导电材料结合在一起，已经开发了十多年。

 

“我们相信这些传感器是一大进步。当与在科学文献中引用的线性和非线性应变传感器相比，我们的传感器显示出最大的绝对变化的阻力曾报告。

 

英国苏塞克斯大学(University of Sussex)实验物理学教授艾伦•道尔顿(Alan Dalton)表示:“这项前景光明的技术可能会在医疗保健、运动成绩监控等成熟领域，以及软机器人等快速发展的领域特别有用。”

 

“我们的研究已经开发出了廉价、可伸缩的健康监测设备，杏耀游戏玩家这些设备可以进行校准，以测量从人类关节运动到生命体征监测的一切。”多种设备可以在病人身上使用，通过无线连接并相互交流，从而提供实时的移动健康诊断，而成本只需要当前成本的一小部分。”

 

发表在《高级功能材料》杂志上的这篇新论文详细介绍了将大量石墨烯纳米片以一种结构化、可控的方式整合到PDMS基质中的过程，从而获得优异的机电性能。

 

作者说， 杏耀挂机软件 ，这种方法有可能被扩展到广泛的二维层状材料和聚合物基质。在所有测得的载荷水平上，传感器都能极大地提高导电性，且没有明显的渗流阈值。

 

商业测量设备的灵敏度和应变范围相对较低，测量因子从2-5到最大应变为5%或更少，导致电阻增加不到25%，防止身体运动监测所需的高应变感测。

 

新型传感器能够检测到小于0.1%的应变，由于其较高的测量因子~20，和高达80%的应变，其中指数响应导致电阻变化超过100万倍。

 

这使得高灵敏度低应变传感器用于脉搏监测和高应变测量胸部运动和由于记录电阻变化而导致的关节弯曲。

 

苏塞克斯大学(University of Sussex)材料物理学研究员肖恩•奥格尔维(Sean Ogilvie)博士表示:“商业应变传感器通常基于金属箔片，它更看重准确性和可靠性，而不是灵敏度和应变范围。纳米复合材料因其弹性而成为下一代应变传感器的热门候选材料，但由于聚合物在纳米尺度上类似液体的性质，使精确、可重复的应变读数成为持续的挑战，诸如滞后和蠕变等非线性效应阻碍了工业的广泛采用。

 

“我们的传感器习惯于重复的、可预测的模式，这意味着尽管有这些影响，我们仍然可以精确读出应变。”

 

这项工作得到了美国橡胶公司联盟的支持。

 

Alliance销售和市场营销副总裁Jason Risner表示:“Alliance拥有悠久的创新历史，杏耀注册在使用石墨烯等破坏性纳米材料的前沿橡胶技术领域发挥积极作用至关重要。与苏塞克斯大学的艾伦·道尔顿教授这样的科学领袖合作是至关重要的。

 

“我们很高兴看到我们的合作关系可能带来的产品。石墨烯是一种可以彻底改变我们生活的惊人材料。我们公司能够走在这种新技术的最前沿，感到很自豪。”