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又一技术“破冰” 柔性光电传感器将实现临床运用

近几年,随着材料领域技术的连连突破,新型材料凭借更优的性能备受市场关注,各领域也纷纷紧跟材料更新的潮流,积极运用新材料开发新产品。例如石墨烯、半导体、纳米金属等高科技材料产物,为制造业打开了新的大门,尤其是高速发展的电子行业,这些材料都成为了市场的宠儿。

正是由于材料与信息等技术的交叉融合发展,现代科技中涌现出了一大批处于前沿领域探索的行业,其中,柔性电子行业在这块沃土里正发展得如火如荼。柔性电子是一门将有机或者无机材料电子器件制作在柔性,也就是可延性基板上的新兴电子技术。如文章开头所述,它是在学科高度交叉融合的基础上所产生的颠覆性科学技术,突破了经典硅基电子学的本征局限,引领了后摩尔时代器件设计集成、能源革命、医疗技术变革的更新换代。

柔性电子比传统电子更具有灵活性,能够在一定程度上适应不同的工作环境,满足设备的形变要求。但是,一直以来,柔性电子器件在满足“柔”的相关技术要求时,却不及传统器件的性能,这也是柔性电子发展受到限制的原因。所以,在不影响电子器件的性能下进行柔性制备成为了行业发展的难题。

目前,柔性电子领域的研究异常火热,使得该领域的发展日新月异,还取得了长足的进展。据科技日报消息得知,清华大学航天航空学院柔性电子技术研究中心冯雪教授课题组在此领域取得了突破,他们借助柔性超薄光电传感器件与电路,研发出一种类皮肤可穿戴的连续血压监测系统。

据世界卫生组织统计,每年大约有1790万人死于心血管疾病,占比为全球死亡人数的31%。其实,无创连续血压监测是心血管疾病治疗的关键,但是,目前常用的测量方式效果并不令人满意,测量过程不方便,很难实现连续的血压监测。此番研究出新型血压监测系统,它像一片又薄又柔的“创可贴”,自然地贴附在人体皮肤上,通过柔性光电传感器技术对血压进行实时监控并传输数据到智能设备终端,如此便可实现医学意义上的连续血压和血氧测量,并且,该设备的测量误差小于10毫米汞柱,达到了医疗级别的使用标准。

据悉,柔性电子器件的应用不仅体现在可穿戴设备中,还有柔性显示、化学与生物传感器、柔性光伏、柔性逻辑与存储、柔性电池等设备中,有力助推了有机电子、生物电子、塑料电子、纳米电子、印刷电子等领域的发展。经了解,柔性电子技术很有可能带来一场电子技术革命。这也引起了世界各国的关注,近十年间,诸如哈佛大学、剑桥大学等国际知名大学,都针对柔性电子技术陆续建立了专门的研究机构,展开了大量研究。

面对这一整合各种先进科学技术,同时横跨材料等产业的前沿领域,我国研究人员同样高度关注,未来,他们还将立足于前瞻性基础研究,寻求重大理论突破,掌握核心技术,产出引领性原创成果,牢牢把握住新产业的发展机遇。努力不会白费,希望这次医学上的成功能为后续的研究增添信心。

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