Acc. Chem. Res.综述:可穿戴电子纺织品的设计方法 2024-08-02 22:25:12 通讯作者:Tricia Breen Carmichael通讯单位:温莎大学佩戴在身上的电子产品可通过监测生命体征和运动、显示信息、提供自发光以确保安全,甚至通过时尚服饰为个人表达提供新途径,从而改善人类健康和生活质量。纺织品是服装日常生活的一部分,使它们成为可穿戴电子产品的理想载体。可穿戴电子纺织品的接受取决于保持纺织品的特性,使其与人体相容。针织和机织纺织品的3D纤维结构具有柔软性、拉伸性、悬垂性和透气性等有益特性。然而,这些结构也给可穿戴电子纺织品的制造带来了相当大的挑战。用于现代电子设备的制造方法专为2D平面基板而设计,大多不适用于纺织品的复杂3D结构。因此,迫切需要开发专门用于电子纺织品的制造方法,以推进可穿戴电子产品的发展。基于溶液的制造方法是制造可穿戴电子纺织品的一种很有前途的方法,特别是考虑到数千年来在染浴和印刷油墨中使用着色染料成功地改性纺织品。基于此,温莎大学Tricia Breen Carmichael教授课题组在Accounts of Chemical Research发表题为“Wearable E‑Textiles Using a Textile-Centric Design Approach”的综述文章。主要围绕下面几个要点展开讨论:要点1. 讨论了基于溶液的化学镀金属对纺织品的研究,制造作为电子纺织品设备构建块的导电电子纺织品。无电金属化解决方案完全渗透纺织品结构,在单根纺织纤维的表面沉积金属涂层,保持固有的纺织品结构和耐磨性。由此产生的电子纺织品具有高导电性、柔软性和可拉伸性。要点2. 讨论了将纺织品的结构特征用于电子纺织品设备设计,将与纺织品结构相关的挑战转化为新机遇的方法。使用两个示例展示了这种以纺织品为中心的设计电子纺织品设备的方法。要点3. 讨论了超薄针织纺织品的结构如何为新型电子纺织品透明导电电极形成有用的框架,并描述这些电极的实施以形成高度可拉伸的发光电子纺织品。要点4. 展示了丝绒织物的结构特征如何构成创新的“岛桥”应变工程结构的基础,该结构能够集成脆性电活性材料并保护它们免受应变引起的损伤,从而制造出可拉伸的纺织品—基于锂离子电池的电极。要点5. 以纺织品为中心的设计方法相关的机会,推进基于纺织品的可穿戴电子产品。这种进步取决于对纺织品结构与设备要求之间关系的深入理解,这可能会导致开发新的纺织品结构以支持特定设备。要点6. 讨论了电子纺织品未来仍存在的挑战,包括耐用性、可持续性和性能标准的制定。主要文献:· Wu, Y.; Mechael, S. S.; Chen, Y.; Carmichael, T. Solution Deposition of Conformal Gold Coatings on Knitted Fabric for E-Textiles and Electroluminescent Clothing. Adv. Mater. Technol. 2018, 3, 1700292.使用化学镀金属溶液作为“染料浴”,用金涂覆针织纺织品的单根纤维,以保持纺织品结构。由此产生的镀金纺织品具有高导电性和可拉伸性。· Wu, Y.; Mechael, S. S.; Lerma, C.; Carmichael, R.S.; Carmichael, T. B. Stretchable Ultrasheer Fabrics as Semitransparent Electrodes for Wearable Light-Emitting E-Textiles with Changeable Display Patterns. Matter. 2020, 2, 882-895.证明了超薄织物的开放结构形成了用于高度可拉伸的发光电子纺织品的新型电子纺织品透明导电电极的框架。· Wu, Y.; Mechael, S. S.; Chen, Y.; Carmichael, T. Velour Fabric as an Island-Bridge Architectural Design for Stretchable Textile-Based Lithium-Ion Battery Electrodes. ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 51679- 51687.使用丝绒织物的框架作为“岛桥”应变工程结构,以保护易碎的电活性材料免受可拉伸纺织锂离子电池电极的损坏。链接:https://doi.org/10.1021/acs.accounts.1c00433 赞 (0) 相关推荐 防静电面料小知识!导电丝面料和混纺面料的区别,了解一下! 静电的产生及危害 1) 静电产生:当任何一种物体受到其它接触后再分离,电子受外力而脱离轨道,这个外力包含各种能量(如动能.位能.热能.化学能,电磁感应等)即可产生静电. 2) 静电危害:当物体产生的静 ... Nature重磅:复旦大学团队发明超级电子织物,织出的“布料”能当显示器!性能表现前所未有 显示器是现代电子产品的基本组成部分,你有没有想象过,有一天我们的衣服 "面料" 也能变成显示器? 长久以来,业界对于可穿戴技术的展望之一,就是能造出智能电子纺织品,期待它能为用户带 ... [首藏作品](6025)用这样的“布”做衣服,把显示器“穿”上身 用这样的"布"做衣服,把显示器"穿"上身◎岑 盼 本报记者 王 春实验显示,团队制成的长6米.宽0.25米.含约50万个发光点的发光织物,在对折.拉伸等条件下亦 ... 防护服静电性能检测有哪些内容 防护服对抗静电的要求: 防护服抗静电性要求是为了防止在手术室内静电会导致手术服吸附大量的灰尘和细菌对患者伤口不利,同时防止静电产生的火花引爆手术室内的挥发性气体.影响精密仪器的准确性. 电磁辐射防护服 ... 华南理工大学Acc. Chem. Res.综述: 基于肿瘤酸度响应的马来酸酰胺用于癌症智能载药 [引言] 纳米药物因为可以在肿瘤区域选择性地富集,受到了广泛的关注.在过去的几十年中,科学家开发出了很多种纳米载药体系.这其中,不少载药体系已经取得了临床应用资格,还有很多在临床探索阶段.尽管如此,整 ... Acc Chem Res |纳米颗粒在癌症免疫治疗中的应用 撰文:kinidu IF=20.832 推荐度:⭐⭐⭐⭐⭐ 亮点 文章通过对超PH敏感(UPS)纳米颗粒的介绍,描述UPS对环境PH改变的独特的"全或无"响应,探讨如何利用UPS纳 ... Acc. Chem. Res.:固体酸催化剂酸性和反应性能关系的固体核磁共振研究 催化 由 X-MOL发布于 2016-06-15 最近,应美国化学会Accounts of Chemical Research杂志的邀请,中科院武汉物理与数学研究所邓风研究组撰写了关于"固体 ... Donald E. Ingber院士Acc. Chem. Res.:复杂生物样品(抗污染)中的电化学检测 通讯作者:Donald E. Ingber 通讯单位:哈佛大学 稳健.快速.灵敏的和具有成本效益的对复杂生物体液中的各种生物标志物进行多重检测的能力可以改变临床诊断并实现个性化医疗.电化学(EC)传感 ... Yoon-Kyoung Cho院士Acc. Chem. Res:“光盘实验室”(离心微流体)用于POC感染诊断 通讯作者:Yoon-Kyoung Cho 通讯单位:国立科学技术学院(UNIST) 开发可靠.廉价和快速的诊断工具对于控制和预防传染病的传播至关重要.这些诊断工具对于2019年冠状病毒病(COVID- ... 【专刊】10篇Chem. Rev.综述:带你走进单原子催化的世界 引言:多相单原子催化剂 通讯作者:李隽,夏幼南,Maria Flytzani Stephanopoulos 背景简介 根据Berzelius在1835年提出的定义,催化剂是一种能够加速化学反应速率而又 ... 万用表检测电子电路好坏的方法 万用表测量法是指用万用表测量电路中电压.电流.电阻器的量值,从而判断故障的方法.所以,万用表测量法又分为电阻测量法.电压测量法和电流测量法.它是检修电子产品时使用最多的一种方法.另外,检测电子元器件的 ... 电子电路板维修的方法及技巧 本文从观察法.静态测量法及动态测量三个方面,循序渐进的阐述了电路板维修中的一些方法.技巧.随着现代技术发展越来越成熟,各种新型仪器.设备不断涌现,检测手段也层出不穷,原始的检测设备.方法越来越不被重视 ... 产品结构设计·电子产品堆叠设计指南 一加一学院专业从事工业产品结构设计培训的在线教育机构,现开设有:Creo软件基础建模.工程图.钣金.仿真.产品曲面造型.结构设计等相关实战课程,实战课程体系,精准定向提升. 点击即刻参与免费课堂学习