新加坡國立大學研發(fā)超薄感應器
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發(fā)布時間：2015-12-03
新加坡國立大學科研人員研發(fā)一種可拉長、扭折，被車碾過也不損功能的超薄觸感感應器，有望用在多種醫(yī)療用途上，包括運用于物理治療儀器、電子皮膚或義肢，以及通過皮膚貼劑把藥物輸送至人體內。
國大生物醫(yī)學工程系林水德教授（50歲）與兩名博士研究生楊裕全（32歲）和肯利（Kenry，30歲）用了近九個月，發(fā)明這款觸感感應器，已在今年提出專利權的申請。
市面上所使用的觸感感應器，因為采用堅韌的固體材料制成，缺乏靈活度和伸縮性。國大科研人員選擇采用液體為感應壓力的元素，加上采用極具靈活性的硅橡膠（silicone rubber）制作原材料，因此感應器能拉長和扭折，具備更大的伸縮性，適用于人體不同部位的醫(yī)療儀器。
這也是全球首個以液體為感應元素的感應器。科研人員可采用的液體懸浮液包括氧化石墨烯（graphene oxide）等不含毒性，也無腐蝕性的液體。
林水德指出，感應器的用途非常多元，只待合適的合作伙伴采用。
他舉例，感應器若裝在復健儀器上，能協助護理人員了解病患所進行的物理治療成效。
“這是因為一個人的手掌在緊握、放松和合起來時都會產生不同的壓力，感應器接收的壓力信息就能用來測量手掌的力道，了解物理治療的成效。”
另一個潛在用途是裝入電子皮膚組織，這類組織能用來測試化妝品等物品或藥品的保濕功能等。
林水德說：“藥物輸送也是可能的用途，例如設計可貼在人們皮膚上的藥貼時，可加入觸感感應器和小針孔。到了服藥時間，使用者只需按一按藥貼，感應器感受到壓力后，就會把藥物釋放到皮下組織或直接到血管內。”
林水德提到的第四項用途是把感應器裝在義肢或機器裝置上。
“對于需要裝義肢的人，就算是只有0.7公克的重物壓在這個感應器上，感應器也能感覺到這股壓力，進而發(fā)出電脈沖，刺激腦部‘感受’這個物體。0.7公克有多輕？一個乒乓球的重量是2.7公克，可見感應器的感應能力很敏銳。”
科研人員計劃在一兩年內完成臨床試驗，確定感應器能運用在一些醫(yī)療儀器上，同時尋找商業(yè)伙伴，采用這類感應器。
此外，由于感應器目前必須連上外部電源才能感應壓力，科研人員為此和國大另一組工程系科研人員合作，希望找出方法把微型電池和感應器植入同一個儀器，或者開發(fā)一套利用人體自然散發(fā)的熱能產生電力的系統。
