研究背景

实时监测人体状态对人体健康非常重要，身体状态的识别可以帮助提醒疲惫的人休息，避免危险的行为，开发健身游戏和其他娱乐项目，评估运动训练强度等。柔性传感器是在日常生活的持续健康监测中提取各种身体生命体征的重要手段，这要求柔性传感器重量轻、与皮肤兼容、足够敏感、易于集成，并且能够持续监测多种不同的重要指标。然而，将不同种类的传感器集成到与我们的皮肤兼容的可穿戴设备中仍然是一个挑战。

创新点

五邑大学 Jianyi Luo 课题组报道了一种简单、低成本的柔性温度和力学传感器。将不同长度的两根碳纤维梁固定在柔性印刷电路板上，长碳纤维梁作为温度传感器，两根碳纤维梁的交界点作为力学传感器。这种简单、灵活的传感器不仅可以实时监测皮肤温度变化，还可以提取人体多个部位的大多数脉搏波，包括静脉波。为了模拟中医脉诊方法，设计了一种包含三个柔性传感器的脉诊手套。此外，该工作设计了可穿戴设备，将4个柔性传感器固定在人体不同部位(颈部、胸部、腋窝、指尖)，同时监测体温、颈动脉脉搏、指尖动脉脉搏、呼吸频率。可穿戴设备提取了四个重要的生理指标——体温 (BT)、血压(BP)、心率(HR)和呼吸频率(RR)，并对其进行分析，以识别运动、兴奋、疲劳、愤怒和恐惧的身体状态。

文章解析

图1：集成了温度和力学传感特性的柔性传感器的结构和性能。

图2：柔性传感器用于记录人体不同穴位的脉搏波的演示。

图3：柔性传感器用于实时检测血压和呼吸波的演示。

图4：柔性传感器用于监测皮肤温度变化。

图5：人体状态监测。

图6：瞬间惊吓状态捕获。

读后感

该工作提出了一种多功能的低成本柔性传感器，通过将不同长度的碳纤维梁固定在柔性印刷电路板上可用于温度和力学感应。该工作可以实时监测皮肤温度变化，还可以提取人体多个部位的脉搏波。此外，制备的柔性可穿戴器件可用于人体状态监测。该工作为用于人体健康监测的柔性传感器件提供了一种简单，低成本的制备方法。

【参考文献】

https://www.nature.com/articles/s41528-020-00090-9

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