透气水下运动传感器可以帮助监测游泳者的安全

透气水下运动传感器可以帮助监测游泳者的安全

许多柔性健身追踪器不能浸入水中，因为完全密封这些设备所需的涂层会使它们佩戴起来不舒服。 现在，研究人员在 ACS Nano 上发表报告，在导电织物上应用了一层薄而光滑的涂层，创造了一种透气的水下运动传感器。 他们将传感器集成到智能设备中，当游泳者停止移动时，该设备会以无线方式向智能手机应用程序发出警报，表明他们可能溺水。

水下运动传感器可以有很多应用，例如监测心率和跟踪游泳者的活动和安全。 然而，目前保护这些电子设备的方法使得这些设备很厚且不透气，这可能会导致皮肤刺激。 然而，之前的研究表明，薄而均匀的聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 层可提供足够的防水性，以保护水下的柔性运动传感器。然而，尚不清楚涂层是否舒适。 这就是为什么Jianying Huang、Cheolmin Park、Yuekun Lai及其同事想要测试PDMS作为基于织物的传感器的防水涂层，该传感器将成为无线水下运动检测系统的一部分。

为此，研究人员将一块聚酯针织物浸入氧化石墨烯溶液中，然后浸入氢碘酸中。 最后浸泡在含有 PDMS 微粒和纳米颗粒的溶液中。 初步测试表明，涂层织物具有导电性和防水性，但仍可透气，这表明它穿着舒适。 当将涂层织物样本贴在人的手指上，然后在水下弯曲时，它会产生可测量的电响应。

该团队将基于织物的传感器与电源和数据收集器结合起来，创建了一个智能水下运动系统，可以将电响应无线传输到智能手机应用程序。 当智能设备连接到机动游泳娃娃时，应用程序会跟踪娃娃的踢腿。 为了模拟遇险的游泳者，玩偶的踢腿动作被关闭，应用程序发出红色警报。 研究人员表示，由于智能运动传感器排斥水，因此可以帮助监测游泳者的安全，并可用于其他类型的水下传感器。

来源：

美国化学会

参考：

朱，T.，等人。 (2022) 一种基于透气针织面料的智能系统，具有增强的超疏水性，用于溺水警报。 ACS 纳米。 doi.org/10.1021/acsnano.2c08325 。

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