添彩科学城 | 科学城这家研究院竟将集成电路板做成一块布?

发布时间: 2021-10-11

重磅!重磅!

近日

位于重庆高新区新金大道1号的

重庆大学产业技术研究院

在《Nature Communications》上发表了

一篇题为“一种用于无线传感器的

非印刷集成电路织物”

(A non-printed integrated-circuit

textile for wireless theranostics)

的研究论文

▲论文发表截图

《自然·通讯》有多牛?

它是科学界普遍关注的、

国际性、跨学科的

周刊类科学杂志

今天小编就带你看看

科学城这家研究院

在《自然·通讯》上发表的到底是啥?

研究成果表示

虽然印刷电路板 (PCB)

已被广泛认为是集成电子产品的

基础构建块

但世界正在转向寻求

将集成电子电路与纺织品

相结合的新方法

以创造更轻便舒适的可穿戴设备

这里需要注意几个点

什么是集成电子电路与纺织品相结合?

什么是可穿戴设备?

#1

▲非印刷集成电路织物 (NIT)实物。受访者供图

集成电子电路与纺织品相结合

是指通过编织方法制作演示的

一种用于生物医学

和治疗诊断应用的

非印刷集成电路织物 (NIT)

所有器件都通过微纳技术

制作成纤维器件或编织节点器件

并通过编织的方法制作成

可变形的集成电路织物

#2

▲目前市面上的可穿戴设备。图片来源于网络

可穿戴设备是指直接穿在身上

或是整合到用户的衣服

或配件的一种便携式设备

可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备

更是通过软件支持以及数据交互、

云端交互来实现强大的功能

可穿戴设备将会对我们的生活、

感知带来很大的转变

这波解释业内人士一看就懂

外行可能还是有些懵圈

贴心的小编找到了教授

经他一番解释,小编茅塞顿开

简单来讲就是

将目前我们肉眼可见的集成电路板

通过技术把它变成软质的电路织物

再通过纺织物“印花、提花、绣花”

等多种工艺技术

让两者充分结合

最终形成可穿在我们身上的衣物

这项研究怎么来的?

范教授告诉小编

研究这个智能能源织物

并不是一时兴起

更不是突然间就成功的

▲智能集成电路模块中的逻辑模块。受访者供图

2016年,一篇题为

“重庆一教授发明的可发电织物引美国媒体关注”

报道出现在人们面前

当时,范兴教授所在的研究团队

就已研究出

可以在标准工业织机上

生产出一种为可穿戴设备充电的织物

这种织物可以利用周围阳光

和随意的身体动作

就可不间断的

给电子手表或手机充电

冰冻三尺非一日之寒

滴水石穿非一日之功

这项研究的成功问世

也给此次研究提供了坚实基础

智能能源织物研究,作用原理是啥?

▲智能集成电路织物工作原理。受访者供图

感知体动

基于电化学门控原理的

纤维编织型晶体管

表现出优异的弯曲和拉伸性能

并被编织为织物的逻辑计算模块

用来判断不同紧急情况的应对措施

感知PH值

纤维型汗液传感器

由PH传感器和光传感器纤维编织而成

用于同时监测身体健康和环境

感知光

采用基于纤维光伏

和纤维储能的光充储一体的能源织物

编织电路织物完全自供电

能够进行无线生物医学监测和预警

这项研究有啥意义?

▲智能织物结构逻辑模块。受访者供图

非印刷集成电路织物 (NIT)

可用作7X24 私人 AI“护士”

用于常规医疗保健、

糖尿病监测或紧急情况

(如低血糖、代谢性碱中毒,

甚至 COVID-19 患者护理)

潜在的未来身体 AI 硬件

和可能的类似织物的计算机先驱

So,我们大胆设想一下

未来我们的衣服

会告诉我们身体有啥问题

通过发送信号及时提醒我们进行诊治

想想就好激动

让我们一起期待

这项研究运用到我们生活~