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薄柔电路板可造“智能绷带”
来源:中国化工报 发布时间:2018-8-16 9:58:13

  电路板通常很坚硬,但美国和中国科研人员日前合作开发出一种轻薄、柔软的电路板,并概念验证性地制成“智能绷带”,能贴在皮肤上监测多种生理信号。

 

  来自美国加利福尼亚大学、中国电子科技大学等的科研人员参与了此项研究。这种“智能绷带”由4层相互连通的薄柔电路板堆叠而成,整体的大小及厚度与1元硬币相仿。研究人员介绍,电路板采用以硅弹性体为基础的“岛—桥”结构,其中“岛”是刚性的小型电子器件,如传感器、天线、蓝牙芯片等:“桥”是可拉伸的铜线,用来连接“岛”,使电路板可以伸缩弯曲而不影响其功能。

 

  研究人员还介绍说,设计难点并非堆叠电路板,而在于让电路板之间实现电流连接。传统的光刻和蚀刻技术不适用于可伸缩的弹性体。因此,他们将硅弹性体与黑色有机染料混合,制成电路并堆叠后,使用激光进行焊接,最后填充导电材料,这样得到的电路板既具备正常功能,又有传统电路板所缺的弹性。该器件连续使用6个月后,其电路性能和伸缩性没有下降。

 

  用这种柔性电路板制成的“智能绷带”用途广泛,可贴在身体不同位置,记录心电图、脑电图、眼动和肌肉行为等。此外,它能与10米以内的智能手机或笔记本电脑实现无线通信,还可用于远程控制机械臂

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