青島大學在智能可穿戴電子織物研究取得重要進展

2021/03/29
近期,青島大學智能可穿戴技術研究中心曲麗君、田明偉團隊在先進材料TOP期刊《Nano Energy》(影響因數16.602)發表題為“Flexible All-textile Dual Tactile-tension Sensors for Monitoring Athletic Motion During Taekwondo”關於智能電子織物的學術論文,青島大學、華中科技大學、深圳大學三方交叉學科合作,智能可穿戴技術研究中心、紡織服裝學院碩士研究生馬玉龍、華中科技大學歐陽靜宇為共同一作,田明偉教授、曲麗君教授與華中科技大學陶光明教授共同通訊作者。

在武術與搏擊等激烈體育運動中,運動員會做出各種幅度的動作以及受到外力的打擊,而研究多尺度人體空間運動與受力內在的關係是科學糾正運動形式的關鍵問題。目前,用於體育運動監測的大多數電子紡織品只是將單一功能的離散感測器集成組裝,以分析人體動作變化或外界打擊力。

 

針對智織物很難同步多信號感知的問題,本論文提出了採用紡織結構設計策略,研究了一種雙感知智紡織品,採用傳統的紡織包芯紗與機制織工藝,集成的雙感知智織物可以通過壓阻和電容原理即時監測觸覺和張力刺激。該集成系統對大範圍變形(檢測範圍約90%)和重擊(高達約110 kPa)具有良好的傳感回應,具有良好的耐久性(約100000次拉伸和壓縮迴圈),良好的透濕性和透氣性。本工作提出的智織物可即時監測雙重觸覺和張力運動,在體育用可穿戴領域具有巨大潛力。

 

青島大學智可穿戴技術研究中心近兩年圍繞智能紡織品開展了卓有成效的工作,發表影響因數大於10的4篇(Nano Letters, 2019, 199: 6592-6599、ACS Nano 2020, 14: 559、Nano Energy 2020, 76:104926、Nano Energy, 2021, doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.105941),高被引論文2篇,有效助推了紡織學科發展,提升了紡織交叉學科的科研水準和學術影響力。

 

來源:青島大學