剑桥大学开发出比头发还细100倍的薄膜传感器

剑桥大学的研究人员宣布，3D打印出微小透明的导电纤维可以捕捉人们呼出的气息，帮助诊断医疗状况。这种细小的导电纤维比人的头发还要细100倍，其功能超越了传统的薄膜设备，可用于制造能够实现 "嗅觉、听觉和触觉"的设备，使其成为健康监测、物联网和生物传感应用的理想选择。

纤维打印技术可用于制造非接触式、可穿戴、便携式呼吸传感器，优势在于灵敏度高，制作成本低，能够连接到手机上，同时收集呼吸模式信息、声音和图像。科学家们认为这种纤维可以监测通过脸部遮挡物泄露的呼吸水分量，以监测呼吸状况，包括正常呼吸、快速呼吸和模拟咳嗽。

该传感器的性能明显优于同类商业传感器，尤其是在监测快速呼吸复制呼吸急促方面。纤维传感器虽然不是直接用来检测病毒颗粒的，比如感染冠状病毒的人呼出的病毒颗粒。然而，该传感器可以帮助找到通过各种类型的口罩发生的泄漏。

研究人员发现，织物或手术口罩的大多数泄漏来自前面，特别是在咳嗽时，而N95口罩的大多数泄漏来自顶部和侧面。印刷技术可用于制造与生物细胞尺寸相似的生物相容性纤维，使其能够引导细胞运动，并以电信号的形式 "感受"动态过程。

该团队指出，由于这些纤维小到肉眼看不见，当用来连接小型电子元件时，会让人觉得电子元件是漂浮在空中的。这种纤维重量轻、价格便宜、体积小、使用方便，适合家庭测试设备。