凭仗其与日常服装的兼容性，在穿戴式健康监测和人机交互方面显示出巨大的潜力。但是，用来制作纤维状应变传感器的传统制作办法（包含次序涂层和溶液挤出）取得的导电灵敏材料的可拉伸性有限，导致有限的拉伸规模和潜在的界面分层。
据麦姆斯咨询报导，近来，天津大学栗大超教授研讨团队选用墨水直写（DIW）技能制作了一种纤维状柔性电容式应变传感器（FSFCSS）。经过这项技能，研讨人员在热塑性聚氨酯（TPU）管纤维外表印刷平行的螺旋银（Ag）电极，并用高介电材料BaTiO₃@Ecoflex（）封装，赋予了FSFCSS优异的双模传感功能。FSFCSS能够感知双模应变，即轴向拉伸应变和径向胀大应变。FSFCSS与便携式数据收集电路板相结合，可用于在穿戴式无线传感体系中收集生理信号和人机交互。
FSFCSS具有三层结构，即弹性TPU纤维、平行螺旋Ag电极和封装层。制备进程如下：首要经过等离子体和外表活性剂对TPU纤维做处理以取得亲水外表，运用固定在同步电机上的JTO夹具来固定TPU纤维并为其供给旋转运动，气动喷嘴以线性运动将Ag油墨印刷到TPU纤维的外表，喷嘴的油墨挤出速度由气动阀独立操控。经过DIW打印技能制备的FSFCSS表现出优异的拉伸和导电功能。除了纤维结构和定制其结构参数的才能外，SFSCSS还合适用作穿戴式和植入式运用的电容式应变传感器。
FSFCSS作为一种电容式传感器，能够有两种作业形式，即轴向拉伸应变传感形式和径向胀大应变传感形式。关于轴向拉伸应变传感形式，FSFCSS表现出优异的功能，包含宽查验测验规模（178%）、优异的灵敏度（0.924）、低检测限（0.6%）、快速呼应和恢复时间（117和156 ms）、低迟滞系数（1.44%）和优异的机械稳定性。关于径向胀大应变传感形式，FSFCSS表现出对动态和脉冲压力改变的杰出呼应，具有0.00086 mmHg⁻¹的高灵敏度。
为了评价FSFCSS的实践功能，研讨人员运用3M医用胶带将FSFCSS固定在人体各部位的皮肤外表，包含腹部、胸部、手腕、嗓子、膝盖和手指。下图为FSFCSS运用于人体不一样的部位的电容呼应曲线，标明FSFCSS能清楚地捕捉声响、呼吸、心率、脉息等生理信号。因为FSFCSS的超高灵敏度，记载的电容呼应曲线包含了丰厚的生理信息。在大数据年代，运用FSFCSS对人体生理健康信号进行继续实时收集和剖析，有助于呼吸体系和心血管疾病的防备和确诊，以及语音交互运用的开展。
此外，研讨人员经过将FSFCSS与印刷单螺旋射频RF）线圈衔接，开发了一种无线血液动力学传感器，并证明了该传感器用于植入式血液动力学监测的可行性。
总而言之，研讨人员运用高精度DIW打印设备成功地在TPU纤维衬底上制作了双模FSFCSS。全方面剖析了传感器在轴向拉伸应变传感和径向胀大应变传感形式下的作业机理。研讨人员从监测人体生理信号、实时收集人体姿态信息、人机交互运用等几个视点探讨了FSFCSS在穿戴式健康监测范畴的运用。为了丈量血压和心率，FSFCSS与印刷RF线圈串联，以制作无线血液动力学传感器。这项作业不只介绍了一种制作纤维状电容式应变传感器的新办法，并且有助于穿戴式和植入式健康监测的研讨和开展。
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