System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种传感器及其制备方法技术_技高网

一种传感器及其制备方法技术

技术编号:40707893 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-22 11:08
本发明专利技术涉及传感器技术领域,具体涉及一种传感器及其制备方法。具体技术方案为:一种传感器的制备方法,将氨水加入到PEDOT:PSS水溶液中搅拌,调节溶液pH值为8~9;加入天然乳胶,搅拌后超声,得PEDOT:PSS/天然胶乳复合油墨;将PEDOT:PSS/天然胶乳复合油墨进行浓缩,将弹性织物基底清洁后烘干,将浓缩后的复合油墨印刷于弹性织物基底上,进行硫化处理,即得传感器。能够将其安装在手腕关节和手指关节出,检测人体的运动变化,安装在口罩上,检测人体的呼吸频率,成功运用于人体检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感器,具体涉及一种传感器及其制备方法


技术介绍

1、随着可穿戴技术的兴起,传感器在健康监测、运动追踪、医疗诊断等领域中的应用变得越来越重要。传感器作为可穿戴设备的核心组件,能够感知和收集人体的生理参数和环境信息,从而为用户提供实时、准确的数据分析和反馈,实现智能化、个性化的健康管理。传统的传感器通常采用硬性材料制造,例如,硅、金属、陶瓷等。然而这种硬性结构的传感器可能会限制其舒适性和适用性。特别是对于长时间佩戴的应用,如医疗监测和运动追踪,硬性传感器可能引起皮肤不适。因此,研究人员开始探索可穿戴柔性传感器的开发,这种传感器能够更好地适应人体的曲线和运动,提供更舒适的佩戴体验。另一个关键的问题是在检测人体运动健康应用中同时测量湿度。湿度是一个重要的环境参数,对气象学、农业、医疗和舒适性监测等领域都具有重要意义。然而,传统的湿度传感器和柔性可拉伸传感器往往需要分开制备和安装,增加了设备的体积和复杂度。因此,需要一种新型的可穿戴传感器,能够在柔性结构中集成拉伸和湿度感知功能。这样的双功能传感器不仅可以提供舒适的佩戴体验,还能够实时监测人体的运动和湿度水平,具有广泛的应用前景。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种传感器及其制备方法。

2、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:

3、本专利技术公开了一种传感器的制备方法,将氨水加入到pedot:pss水溶液中搅拌,调节溶液ph值为8~9;加入天然乳胶,搅拌后超声,得pedot:pss/天然胶乳复合油墨;将pedot:pss/天然胶乳复合油墨进行浓缩,将弹性织物基底清洁后烘干,将浓缩后的复合油墨印刷于弹性织物基底上,进行硫化处理,即得传感器。

4、优选的,所述pedot:pss水溶液的用量为2ml,天然乳胶的用量为100μl,pedot:pss/天然胶乳复合油墨的总体积浓缩到原来的1/3~2/3倍。

5、优选的,氨水加入到pedot:pss水溶液中搅拌时间为0.5~2h。

6、优选的,天然胶乳在室温下磁力搅拌时间为7~10h。

7、优选的,天然乳胶加入到pedot:pss溶液中后,搅拌时间为2~5h,超声时间为2~10min。

8、相应的,根据上述方法制备的传感器,所述传感器兼具柔性拉伸和湿度感知功能。

9、本专利技术具备以下有益效果:

10、1.本专利技术提出了一种新型的可穿戴传感器,使用聚3,4-乙烯二噻吩:聚苯乙烯磺酸盐(pedot:pss)和天然胶乳共混制备。pedot:pss是一种导电高分子材料,具有良好的柔性和导电性能,能够应用于柔性电子器件。天然橡胶是一种低成本、环保的基材,具有良好的弹性,在释放应变后可以迅速恢复到原来的形状,有助于提高传感器的舒适性和可穿戴性。通过将pedot:pss和天然胶乳共混,可以制备出具有双功能(拉伸和湿度感知)的柔性传感器,从而实现了在一个设备中同时测量人体的运动和环境湿度。同时,这种制备方法更具经济效益,有助于实现传感器的大规模生产和商业化推广。

11、2.本专利技术以具有良好机械性能和湿度响应性的导电油墨为柔性传感器的基础材料,基于天然胶乳和pedot:pss共混制备而成的水性导电油墨,通过丝网印刷在清洁后的基底上,在预设温度下烘干后得到传感层;在导电层两端引出铜导线,并且对导电层进行封装,得到具有“麻花状”微观结构的柔性拉伸-湿度双功能传感器。制备的传感器可安装在手腕关节和手指关节出,检测人体的运动变化,安装在口罩上,检测人体的呼吸频率,成功运用于人体检测。

12、3.本专利技术用pedot:pss作为导电相,天然胶乳作为了拉伸相,得到具有较大工作范围、超高灵敏度的可拉伸湿度传感器。而且,制备过程简单,绿色无污染,可规模化制备。该传感器还可以监测使用者的关节运动、面部肌肉运动和呼吸频率,显示出其在健康监测方面的潜在应用前景。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种传感器的制备方法,其特征在于:将氨水加入到PEDOT:PSS水溶液中搅拌,调节溶液pH值为8~9;加入天然乳胶,搅拌后超声,得PEDOT:PSS/天然胶乳复合油墨;将PEDOT:PSS/天然胶乳复合油墨进行浓缩,将弹性织物基底清洁后烘干,将浓缩后的复合油墨印刷于弹性织物基底上,进行硫化处理,即得传感器。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述PEDOT:PSS水溶液的用量为2mL,天然乳胶的用量为100μL,PEDOT:PSS/天然胶乳复合油墨的总体积浓缩到原来的1/3~2/3倍。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:氨水加入到PEDOT:PSS水溶液中搅拌时间为0.5~2h。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:天然胶乳在室温下磁力搅拌时间为7~10h。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:天然乳胶加入到PEDOT:PSS溶液中后,搅拌时间为2~5h,超声时间为2~10min。

6.根据权利要求1~5任一项所述的制备方法制备得到的传感器,其特征在于:所述传感器兼具柔性拉伸和湿度感知功能。

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【技术特征摘要】

1.一种传感器的制备方法,其特征在于:将氨水加入到pedot:pss水溶液中搅拌,调节溶液ph值为8~9;加入天然乳胶,搅拌后超声,得pedot:pss/天然胶乳复合油墨;将pedot:pss/天然胶乳复合油墨进行浓缩,将弹性织物基底清洁后烘干,将浓缩后的复合油墨印刷于弹性织物基底上,进行硫化处理,即得传感器。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述pedot:pss水溶液的用量为2ml,天然乳胶的用量为100μl,pedot:pss/天然胶乳复合油墨的总体积浓缩到原来的1/3...

【专利技术属性】
技术研发人员:邵艳秋孔娜陶金龙任婷张吉振
申请(专利权)人:牡丹江师范学院
类型:发明
国别省市:

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