麻省理工學院 （ MIT ） 的研究人員開發(fā)了一種將傳感器嵌入彈性服裝面料中的技術(shù)，為在一天中監(jiān)測體溫、呼吸和心率等生命體征鋪平了道路。此外，這些合身和嵌入傳感器的服裝可機洗。

研究人員表示，這些服裝可用于遠程跟蹤患者的健康狀況，從在家或在醫(yī)院生病的人到監(jiān)測運動員的身體活動。它也可用于遠程醫(yī)療，這在 COVID-19 大流行期間對于越來越多地與患者遠程聯(lián)系的醫(yī)生來說尤其有用。

麻省理工學院媒體藝術(shù)與科學專業(yè)的 LG 電子職業(yè)發(fā)展助理教授 Canan Dagdeviren 在聲明。_ “這些都是可定制的，所以我們可以為任何需要從他們的身體中獲取一些物理數(shù)據(jù)（如溫度、呼吸率等）的人制作服裝?！?/p>

服裝通過壓縮工作，傳感器接觸皮膚。傳感器可以從彈性材料上取下，衣服可以用嵌入其中的傳感器清洗。

根據(jù)發(fā)表在科學雜志《 自然》上的研究人員的論文，這個紡織平臺可以使用標準的高通量紡織制造和服裝圖案技術(shù)定制成各種形式、尺寸和功能。與壓縮襯衫類似，研究人員所稱的可拉伸電子紡織品貼身服 （E-TeCS） 允許電子設備與皮膚之間的接觸，壓力約為 25 mmHg。研究人員表示，這可以提高身體舒適度并提高皮膚傳感器讀數(shù)的精度。

套裝（服裝）采用定制面料定制，可與各種傳感器和互連集成為靈活、可拉伸的電子條。紡織平臺由用于編織這些電子條的通道或口袋組成。

研究人員表示，傳感器 IC 和互連是使用兩層工業(yè)柔性印刷電路板 （PCB） 工藝開發(fā)的，并增加了芯片和無源元件組裝以及熱塑性聚氨酯 （TPU）（TE-11C，杜邦公司）和封裝的步驟?？汕逑疵芊鈩≒E773，杜邦）。

由于機械聲慣性傳感，E-TeCS 可以以 0.1°C 的精度和 0.01°C 的精度檢測皮膚溫度，以及以 0.0012 m/s 2的精度檢測心率和呼吸。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，針織紡織電子產(chǎn)品在 1，000 次拉伸循環(huán)下可拉伸高達 30%，而不會顯著降低機械和電氣性能。

研究人員說，服裝為集成電子設備以監(jiān)測通過皮膚的生理過程提供了一個理想的平臺。因此，集成到紡織品中的電子設備可以提供多種優(yōu)勢，例如增強用戶的移動性和舒適度。

研究人員指出，已經(jīng)做出了各種努力將電子產(chǎn)品整合到紡織品中。然而，它們中的許多不能用于大面積傳感，并且不允許“在電子服中應用皮膚接觸傳感的可拉伸性”，并且大多數(shù)只能測量特定接觸位置的單個參數(shù)。

麻省理工學院的研究人員開發(fā)了一種技術(shù)，該技術(shù)將薄、可定制和適形的電子設備（包括互連線和現(xiàn)成的 IC）與塑料基板相結(jié)合，可以使用高通量制造方法將其編織成針織紡織品。就像緊身衣一樣，它提供電子設備和皮膚之間的接觸。

為了證明可制造性，研究人員設計并制造了七個不同的模塊：四個溫度傳感模塊、一個慣性傳感模塊和兩個互連模塊。它們在 25 × 27.5 厘米的柔性板（FPCB，KingCredie）上安裝了 66 個溫度傳感器和 20 個互連條。

就嵌入在結(jié)構(gòu)中的傳感器網(wǎng)絡架構(gòu)而言，每個傳感器都可以通過水平互連相互連接，信號由外部層收集，外部層由藍牙低功耗 （BLE） 模塊、微處理器、和一個電源。

該團隊開發(fā)了一件原型襯衫來展示傳感器集成織物的可擴展性。研究人員表示，它展示了以卷對卷方式制造嵌入傳感器的織物的可能性，這種織物可以切割成任何尺寸、連接起來并針對各種需求和應用進行定制。

該團隊計劃開發(fā)其他類型的服裝，如褲子，并結(jié)合額外的傳感器來監(jiān)測其他健康指標，如血氧水平?！　?/p>