新聞網(wǎng)訊 近日,紡織服裝學院聯(lián)合青島醫(yī)學院、青島大學附屬醫(yī)院在 Research、npj Flexible Electronics、Device期刊分別發(fā)表題為“Noninvasive Self-Powered Iontophoresis Mask Based on a Water-Driven Fiber Battery”“Ultrasensitive biosensing meta-garment via wetting gradient effect for heat-exhaustion warning”“Stimulus-responsive alternating current electroluminescent textiles for visual human-machine interface”的學術(shù)論文。紡織服裝學院學院王奕文、李明、李港華分別為論文第一作者,青島大學附屬醫(yī)院于寧、青島醫(yī)學院張德騰、紡織服裝學院田明偉教授為通訊作者。

圖1 Noninvasive Self-Powered Iontophoresis Mask Based on a Water-Driven Fiber Battery
覆蓋在皮膚上的面膜能夠用來解決面部皮膚問題。通過藥物小分子經(jīng)透皮滲透輸送,實現(xiàn)祛痘、美白、補水、提亮等功效。近年來,離子透入技術(shù)的引入為提升面膜藥物滲透性能提供了新的思路。該技術(shù)通過在皮膚表面施加低強度電場,促使藥物以離子形式透入皮膚組織,從而在愈合傷口、促進角質(zhì)細胞遷移、促進肌肉運動以及恢復肌膚彈性等方面展現(xiàn)出更高的效率。所提出的基于鋅錳纖維電池(Zn-Mn@FB)的自供電離子電泳面膜(圖1),可實現(xiàn)增強透皮給藥的功效。

圖2 Ultrasensitive biosensing meta-garment via wetting gradient effect for heat-exhaustion warning
熱衰竭是消防員在高溫環(huán)境中作業(yè)時常見的高危病癥,其特征是脫水、心率過快和電解質(zhì)失衡。若未及時干預可能迅速演變?yōu)橹旅詿嵘洳。ㄋ劳雎矢哌_70%)。傳統(tǒng)消防服功能單一,無法實時監(jiān)測體液成分與生理指標,導致健康風險難以及時識別。所提出的基于濕潤梯度效應的超靈敏生物傳感服裝(圖2),實現(xiàn)了五項關(guān)鍵生物標志物(pH、鈉、鉀、葡萄糖、心率)的同步監(jiān)測。

圖3 Stimulus-responsive alternating current electroluminescent textiles for visual human-machine interface
視覺交互紡織品可通過發(fā)光來檢測和響應物理/化學變化,并在運動傳感、醫(yī)療保健和安全防護等場景具有廣泛的應用價值(圖3)。與光致發(fā)光、機械致發(fā)光或熱致發(fā)光器件相比,交流電致發(fā)光(ACEL)紡織品憑借其柔性、穩(wěn)定性、功能集成性成為可穿戴視覺交互設備的最佳候選。然而,ACEL紡織品通常需要集成多個電子元件來實現(xiàn)視覺交互功能,存在厚度增加、靈活性降低、交互延遲等弊端。追求輕量化和結(jié)構(gòu)簡化對于增強功能和優(yōu)化交互效果至關(guān)重要。