Жекелештирилген ден соолукту башкарууну ишке ашыруу үчүн кийип жүрүүчү текстиль электроникасы абдан керектүү.Бирок, текстиль электроникасынын көпчүлүгү мезгил-мезгили менен бир физиологиялык сигналды бутага алышы мүмкүн же сигналдардын ачык-айкын деталдарын өткөрүп жибериши мүмкүн, бул ден соолукту жарым-жартылай баалоого алып келет.Андан тышкары, эң сонун мүлкү жана ыңгайлуулугу бар текстиль дагы деле кыйынчылык бойдон калууда.Бул жерде биз жогорку басым сезгичтиги жана сооронуч менен triboelectric бардык текстилдик сенсор массивинин отчет.Ал басым сезгичтигин (7,84 мВ Pa−1), тез жооп берүү убактысын (20 мс), туруктуулукту (> 100 000 цикл), кең иштөө жыштыгынын өткөрүү жөндөмдүүлүгүн (20 Гцке чейин) жана машинада жуулууну (>40 жуу) көрсөтөт.Жасалма TATSAлар бир эле учурда артериялык импульс толкундарын жана дем алуу сигналдарын көзөмөлдөө үчүн кийимдин ар кайсы бөлүктөрүнө тигилген.Биз андан ары жүрөк-кан тамыр ооруларын жана уйку апноэ синдромун узак мөөнөттүү жана инвазивдик эмес баалоо үчүн ден соолукту көзөмөлдөө системасын иштеп чыктык, ал кээ бир өнөкөт оорулардын сандык анализи үчүн чоң жетишкендиктерди көрсөтөт.
Тагылган электроника жекелештирилген медицинадагы келечектүү колдонмолорунун аркасында кызыктуу мүмкүнчүлүк болуп саналат.Алар адамдын ден соолугунун абалын үзгүлтүксүз, реалдуу убакытта жана инвазивдүү эмес түрдө көзөмөлдөй алышат (1–11).Импульс жана дем алуу, жашоо белгилеринин ажырагыс эки компоненти катары, физиологиялык абалды так баалоону жана ага байланышкан оорулардын диагностикасы жана прогнозуна укмуштуудай түшүнүктөрдү берет (12–21).Бүгүнкү күнгө чейин, тымызын физиологиялык сигналдарды аныктоо үчүн кийилүүчү электроникалардын көбү полиэтилентерефталат, полидиметилсилоксан, полиимид, айнек жана силикон сыяктуу өтө жука субстраттарга негизделген (22–26).Териге колдонуу үчүн бул субстраттардын кемчилиги алардын тегиздик жана катуу форматтарында жатат.Натыйжада, кийилүүчү электроника менен адамдын терисинин ортосунда тыгыз байланыш түзүү үчүн ленталар, ленталар же башка механикалык түзүлүштөр талап кылынат, бул узак убакыт бою колдонууда кыжырданууну жана ыңгайсыздыкты жаратышы мүмкүн (27, 28).Мындан тышкары, бул субстраттардын аба өткөргүчтүгү начар, натыйжада узак мөөнөттүү, үзгүлтүксүз ден-соолукка мониторинг жүргүзүү үчүн колдонулганда ыңгайсыздык пайда болот.Саламаттыкты сактоодо, өзгөчө күнүмдүк колдонууда жогоруда айтылган маселелерди жеңилдетүү үчүн, акылдуу текстиль ишенимдүү чечим сунуш кылат.Бул текстиль жумшактык, жеңил салмактуулук жана дем алуу өзгөчөлүктөрүнө ээ, демек, кийилүүчү электроникада комфортту ишке ашыруу мүмкүнчүлүгү бар.Акыркы жылдары, сезгич сенсорлордо, энергияны жыйноодо жана сактоодо текстильге негизделген системаларды иштеп чыгууга катуу аракеттер жумшалды (29–39).Атап айтканда, импульс жана дем алуу сигналдарына мониторинг жүргүзүүдө колдонулган оптикалык була, пьезоэлектрдик жана каршылыкка негизделген акылдуу текстиль боюнча ийгиликтүү изилдөөлөр билдирилди (40–43).Бирок, бул акылдуу текстиль, адатта, төмөн сезгичтикке жана бир мониторинг параметрге ээ жана ири масштабда өндүрүлүшү мүмкүн эмес (таблица S1).Импульсту өлчөө учурунда импульстун алсыз жана тез өзгөрүшүнөн (мисалы, анын өзгөчөлүк чекиттеринен) деталдуу маалыматты алуу кыйынга турат, демек, жогорку сезгичтик жана тиешелүү жыштыктык жооп аткаруу талап кылынат.
Бул изилдөөдө биз толук кардиган тигишинде өткөргүч жана нейлон жиптери менен токулган, эпидермалдык тымызын басымды басып алуу үчүн жогорку сезгичтиги бар трибоэлектрдик бардык текстилдик сенсор массивин (TATSA) киргизебиз.TATSA жогорку басым сезгичтигин (7,84 мВ Pa−1), тез жооп берүү убактысын (20 мс), туруктуулукту (> 100 000 цикл), кең иштөө жыштыгынын өткөрүү жөндөмдүүлүгүн (20 Гц чейин) жана машинада жуулууну (>40 жуу) камсыздай алат.Ал ынгайлуулугу, ыңгайлуулугу жана эстетикалык жагымдуулугу менен кийимге ыңгайлуу түрдө кошула алат.Баса, биздин TATSA түздөн-түз моюн, билек, манжа учу жана тамандын абалы боюнча тамыр толкундарына жана курсак жана көкүрөк менен дем алуу толкундарына туура келген кездеменин ар кандай сайттарга киргизилиши мүмкүн.Чыныгы убакыт режиминде жана аралыктан ден-соолукка мониторинг жүргүзүүдө TATSAнын эң сонун иштешин баалоо үчүн биз жүрөк-кан тамыр ооруларын (CAD) жана уйку апноэ синдромун (SAS) баалоо үчүн физиологиялык сигналдарды үзгүлтүксүз алуу жана сактоо үчүн ден-соолукту көзөмөлдөөнүн жекелештирилген акылдуу системасын иштеп чыгабыз. ).
1A-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, импульс жана дем алуу сигналдарына динамикалык жана бир убакта мониторинг жүргүзүү үчүн көйнөктүн манжетине жана көкүрөгүнө эки TATSA тигилген.Бул физиологиялык сигналдар ден соолуктун абалын андан ары талдоо үчүн интеллектуалдык мобилдик терминалдык тиркемеге (APP) зымсыз өткөрүлүп берилди.1B-сүрөттө кездемеге тигилген TATSA көрсөтүлөт, ал эми ичине мүнөздүү өткөргүч жип менен коммерциялык нейлон жипти толук кардиган тигишинде токулган TATSAнын чоңойтулган көрүнүшү көрсөтүлгөн.Негизги жөнөкөй тигүү менен салыштырганда, эң кеңири таралган жана негизги токуу ыкмасы, толук кардиган тикме тандалды, анткени өткөргүч жиптин илмек башы менен нейлон жиптин чектеш тикме башынын ортосундагы контакт (сүр. S1) беттик болуп саналат. тескерисинче, жогорку triboelectric таасири үчүн чоңураак иш чөйрөсүнө алып келген чекит байланыш.Өткөргүч жипти даярдоо үчүн биз туруктуу өзөк буласы катары дат баспас болоттон тандап алдык жана бир катмарлуу Терилен жиптеринин бир нече кесимчелери өзөк буласынын айланасында диаметри 0,2 мм болгон бир өткөргүч жипке айлантылды (сүр. S2), ал жип катары кызмат кылган. электрлештируу бети да, электр еткеруучу электрод да.Диаметри 0,15 мм болгон жана дагы бир электрлештирүү бети катары кызмат кылган нейлон жип, ал эсепсиз жиптер менен бурулгандыктан, күчтүү созуучу күчкө ээ болгон (сүрөт S3).1-сүрөттө (тиешелүүлүгүнө жараша C жана D) даярдалган өткөргүч жиптин жана нейлон жиптин сүрөттөрү көрсөтүлгөн.Кыстармалар өткөргүч жиптин типтүү кесилишин жана нейлон жиптин бетин көрсөткөн тиешелүү сканерлөөчү электрондук микроскопиянын (SEM) сүрөттөрүн көрсөтөт.Өткөргүч жана нейлон жиптеринин жогорку чыңалуу күчү бардык сенсорлордун бирдей иштешин камсыз кылуу үчүн өнөр жай машинасында алардын токуу жөндөмдүүлүгүн камсыз кылды.1Е-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, өткөргүч жиптер, нейлон жиптер жана кадимки жиптер өздөрүнүн конустарына оролуп, алар автоматтык токуу үчүн өнөр жайлык компьютерлештирилген жалпак токуу машинасына жүктөлгөн (S1 фильм).Сүрөттө көрсөтүлгөндөй.S4, бир нече TATSA өнөр жай машина менен катардагы кездеме менен бирге токулган.Калыңдыгы 0,85 мм жана салмагы 0,28 г болгон жалгыз TATSA башка кездемелер менен эң сонун шайкештигин көрсөтүп, жеке колдонуу үчүн бүт түзүлүштөн ылайыкташтырылышы мүмкүн.Кошумчалай кетсек, TATSAлар коммерциялык нейлон жиптеринин көп түрдүүлүгүнөн улам эстетикалык жана модалуу талаптарга жооп берүү үчүн ар кандай түстөрдө иштелип чыгышы мүмкүн (1F-сүрөт жана S5-сүрөт).Жасалма TATSAлар эң сонун жумшактыкка жана катаал ийилүүгө же деформацияга туруштук берүү жөндөмдүүлүгүнө ээ (сүр. S6).1G сүрөттө TATSA свитердин курсагына жана манжетасына түз тигилген.Свитерди токуу процесси 2-сүрөттө көрсөтүлгөн.S7 жана кино S2.Ичтин абалында керилген TATSAнын алдыңкы жана арткы тарабынын деталдары 1-сүрөттө көрсөтүлгөн.S8 (тиешелүүлүгүнө жараша A жана B) жана өткөргүч жип менен нейлон жиптин абалы 1-сүрөттө көрсөтүлгөн.S8C.Бул жерде TATSA акылдуу жана акылдуу көрүнүшү үчүн жөнөкөй кездемелерге камтылган болушу мүмкүн экенин көрүүгө болот.
(A) реалдуу убакытта тамыр жана дем алуу сигналдарына мониторинг жүргүзүү үчүн көйнөккө бириктирилген эки TATSA.(B) TATSA менен кийимдердин айкалышынын схемалык иллюстрациясы.Кыстарма сенсордун чоңойтулган көрүнүшүн көрсөтөт.(C) Өткөрүүчү жиптин сүрөтү (масштаб тилкеси, 4 см).Киргизүү өткөргүч жиптин кесилишинин SEM сүрөтү (масштаб тилкеси, 100 мкм), дат баспас болоттон жасалган жана Терилен жиптеринен турат.(D) Нейлон жиптин сүрөтү (масштаб тилкеси, 4 см).Киргизилген нейлон жип бетинин SEM сүрөтү (масштаб тилкеси, 100 мкм).(Е) ТАТСАларды автоматтык түрдө токууну жүзөгө ашырган компьютерлештирилген жалпак трикотаждын сүрөтү.(F) ТАТСАлардын ар кандай түстөгү сүрөтү (масштаб тилкеси, 2 см).Кыстарма - бул ийилген TATSA, бул анын эң сонун жумшактыгын көрсөтөт.(G) Свитерге толук жана кемчиликсиз тигилген эки TATSA сүрөтү.Сүрөттүн кредити: Вэнцзин Фан, Чунцин университети.
TATSAнын иштөө механизмин, анын ичинде анын механикалык жана электрдик касиеттерин талдоо үчүн биз 2А-сүрөттө көрсөтүлгөндөй TATSAнын геометриялык токуу моделин түздүк.Толук кардиган тигишинин жардамы менен өткөргүч жана нейлон жиптери курс жана вайл багытында укурук бирдиктеринин формаларында бири-бирине бириктирилет.Жалгыз илмек структурасы (S1-сүрөт) илмек башынан, илмек колунан, кабырга кайчылаш бөлүктөн, тикме тикмеден жана тикме баштан турат.Эки түрдүү жиптин ортосундагы байланыш бетинин эки формасын табууга болот: (i) өткөргүч жиптин илмек башы менен нейлон жиптин тикме башынын ортосундагы байланыш бети жана (ii) илмек башынын ортосундагы байланыш бети. нейлон жип жана өткөргүч жиптин тук тигүү башы.
(A) Трикотаж илмектердин алдыңкы, оң жана үстүнкү тарабы менен TATSA.(B) COMSOL программасын колдонуу менен 2 кПа колдонулган басым астында TATSA күчүн бөлүштүрүүнүн симуляциялык натыйжасы.(C) Кыска туташуу шарттарында контакттык блоктун зарядын өткөрүүнүн схемалык сүрөттөрү.(D) COMSOL программалык камсыздоону колдонуу менен ачык чынжырлуу шартта байланыш бирдигинин зарядын бөлүштүрүүнүн симуляциялык натыйжалары.
TATSA иштөө принциби эки аспектиде түшүндүрүүгө болот: тышкы күч стимулдаштыруу жана анын индукцияланган заряды.тышкы күч стимулга жооп стресс бөлүштүрүүнү интуитивдик түшүнүү үчүн, биз 2 жана 0,2 кПа ар кандай тышкы күчтөр боюнча COMSOL программалык камсыздоону колдонуу менен чектүү элементтерди талдоо колдонулат, тиешелүүлүгүнө жараша 2B жана сүрөттө көрсөтүлгөн.S9.Стресс эки жиптин контакт беттеринде пайда болот.Сүрөттө көрсөтүлгөндөй.S10, биз стресс бөлүштүрүүнү тактоо үчүн эки цикл бирдигин карап чыктык.Эки түрдүү тышкы күчтөрдүн таасири астында стресстин бөлүштүрүлүшүн салыштырганда өткөргүч жана нейлон жиптеринин беттериндеги стресс тышкы күчтүн көбөйүшү менен көбөйөт, натыйжада эки жиптин ортосундагы контакт жана экструзия пайда болот.Тышкы күч чыккандан кийин эки жип бөлүнүп, бири-биринен алыстайт.
Өткөргүч жип менен нейлон жиптин ортосундагы контакт-бөлүү кыймылдары заряддын өтүшүн шарттайт, бул трибоэлектрификация жана электростатикалык индукциянын кошулушуна тиешелүү.Электр энергиясын өндүрүү процессин тактоо үчүн биз эки жип бири-бири менен байланышып турган аймактын кесилишин талдайбыз (сүрөт 2С1).2-сүрөттө көрсөтүлгөндөй (тиешелүүлүгүнө жараша C2 жана C3), TATSA тышкы күч менен стимулдалып, эки жип бири-бири менен контактта болгондо, электр өткөргүч жана нейлон жиптеринин бетинде электрлешүүдө жана тескери заряддар менен эквиваленттүү заряддар пайда болот. эки жиптин бетинде полярдуулуктар пайда болот.Эки жип ажыратылгандан кийин, электростатикалык индукциялык эффект болгондуктан, ички дат баспас болоттон оң заряддар пайда болот.Толук схема 1-сүрөттө көрсөтүлгөн.S11.Электр энергиясын өндүрүү процесси жөнүндө көбүрөөк сандык түшүнүк алуу үчүн, биз COMSOL программасын колдонуу менен TATSAнын потенциалдуу бөлүштүрүлүшүн окшоштурдук (сүрөт 2D).Эки материал байланышта болгондо, заряд негизинен сүрүлүүчү материалга чогулат жана электроддо аз гана индукцияланган заряд болот, натыйжада кичинекей потенциал пайда болот (2D-сүрөт, ылдыйкы).Эки материал бөлүнгөндө (2D-сүрөт, үстүнкү) потенциалдар айырмасынан улам электроддогу индукцияланган заряд көбөйөт жана тиешелүү потенциал көбөйөт, бул эксперименттерден алынган натыйжалар менен симуляциялардын ортосундагы жакшы шайкештикти көрсөтөт. .Мындан тышкары, TATSA өткөрүүчү электрод Терилен жиптерине оролгон жана тери эки сүрүлүүчү материал менен тең байланышта болгондуктан, TATSA түздөн-түз териге кийилгенде, заряд тышкы күчкө көз каранды жана тери менен алсырап калат.
Биздин TATSAнын иштешин ар кандай аспектилерде мүнөздөш үчүн биз функция генераторун, күч күчөткүчтү, электродинамикалык чайкагычты, күч өлчөгүчтү, электрометрди жана компьютерди камтыган өлчөө системасын бердик (сүрөт S12).Бул система 7 кПа чейин тышкы динамикалык басымды жаратат.Тажрыйбада TATSA жалпак пластмасса барагына эркин абалда жайгаштырылып, чыгуучу электрдик сигналдар электрометр тарабынан жазылат.
Өткөргүч жана нейлон жиптеринин спецификациялары TATSAнын өндүрүштүк көрсөткүчтөрүнө таасир этет, анткени алар контакттык бетти жана тышкы басымды кабыл алуу мүмкүнчүлүгүн аныктайт.Муну иликтөө үчүн биз эки жиптин үч өлчөмүн даярдадык: 150D/3, 210D/3 жана 250D/3 өлчөмүндөгү өткөргүч жип жана 150D/6, 210D/6 жана 250D өлчөмүндөгү нейлон жип. /6 (Д, день; айрым жиптердин жипчелеринин калыңдыгын аныктоо үчүн колдонулуучу өлчөө бирдиги; жогорку дений саны бар кездемелер жоон болот).Андан кийин, биз аларды сенсор кылып токуу үчүн ар кандай өлчөмдөгү бул эки жипти тандап, жана TATSA өлчөмү 3 см 3 см уюлдук багытта 16 укурук саны жана курстук багытта 10 менен сакталган.Ошентип, тогуз токуу үлгүсү бар сенсорлор алынды.Өлчөмү 150D/3 болгон өткөргүч жиптен жана 150D/6 өлчөмүндөгү нейлон жиптен жасалган сенсор эң ичке, ал эми 250D/3 өлчөмүндөгү өткөргүч жиптен жана 250D/ өлчөмүндөгү нейлон жиптен жасалган сенсор эң ичке болгон. 6 эң жоон болгон.0,1ден 7 кПага чейинки механикалык дүүлүктүрүүнүн астында, бул схемалар үчүн электрдик чыгуулар системалуу түрдө 3A-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, изилденген жана сыналган.Тогуз TATSAнын чыгыш чыңалуулары колдонулган басымдын жогорулашы менен 0,1ден 4 кПага чейин өстү.Тактап айтканда, бардык токуу үлгүлөрүнүн ичинен 210D/3 өткөргүч жиптин жана 210D/6 нейлон жипинин спецификациясы эң жогорку электр энергиясын берип, эң жогорку сезгичтикти көрсөткөн.Чыгуу чыңалуу TATSA 210D/3 өткөргүч жип жана 210D/6 нейлон жипти колдонуу менен токулганга чейин (жетиштүү байланыш бетинен улам) TATSA калыңдыгынын өсүшү менен өсүү тенденциясын көрсөттү.Калыңдыгынын андан ары көбөйүшү жиптер тарабынан тышкы басымдын сиңишине алып келе тургандыктан, чыгуу чыңалуусу ошого жараша төмөндөгөн.Андан тышкары, төмөнкү басымдуу аймакта (<4 кПа) басым менен чыгуу чыңалуусунун жакшы жүрүм-туруму бар сызыктуу вариациясы 7,84 мВ Па-1 басымдын жогорку сезгичтигин бергени белгиленген.Жогорку басымдын аймагында (>4 кПа) эффективдүү сүрүлүү аянтынын каныккандыгынан 0,31 мВ Па-1 басымдын төмөнкү сезгичтиги эксперименталдык түрдө байкалган.Ушундай эле басым сезгичтиги күч колдонуунун карама-каршы процессинде көрсөтүлгөн.Ар кандай басымда чыгуучу чыңалуу менен токтун конкреттүү убакыт профилдери 1-сүрөттө берилген.S13 (тиешелүүлүгүнө жараша A жана B).
(A) Нейлон жип (150D/6, 210D/6 жана 250D/6) менен бириккен өткөргүч жиптин (150D/3, 210D/3 жана 250D/3) тогуз токуу үлгүсүнүн астында чыгуу чыңалуусу.(B) Уэль багытындагы циклдин санын өзгөрүүсүз сактоодо, ошол эле кездеме аймагындагы ар кандай сандагы цикл бирдиктерине чыңалуу жооп.(C) 1 кПа динамикалык басым жана 1 Гц басым киргизүү жыштыгы астында жыштык жоопторун көрсөткөн графиктер.(D) 1, 5, 10 жана 20 Гц жыштыктарында ар кандай чыгуу жана ток чыңалуулары.(E) 1 кПа басым астында ТАТСАнын туруктуулугун текшерүү.(F) 20 жана 40 жолу жууп кийин TATSA чыгаруу мүнөздөмөлөрү.
сезгичтиги жана чыгаруу чыңалуу, ошондой эле кездеменин өлчөнгөн аймакта илмектердин жалпы саны менен аныкталган TATSA, тигүү тыгыздыгы менен таасир эткен.Тигүү тыгыздыгынын өсүшү кездеменин структурасынын көбүрөөк компакттуулугуна алып келет.3B-сүрөттө 3 см х 3 см текстилдик аймактагы ар кандай укурук сандары астында чыгуу көрсөткүчтөрү көрсөтүлгөн, ал эми ички бөлүгү цикл бирдигинин түзүмүн сүрөттөйт (биз циклдин санын курс багытында 10, ал эми циклдин номерин Wale багыты 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24 жана 26).Циклдин санын көбөйтүү менен, чыгыш чыңалуу биринчи жолу 180 цикл номери менен 7,5 В максималдуу чыгуу чыңалуу чокусуна чейин, контакт бетинин өсүшүнө байланыштуу өсүү тенденциясын көрсөттү. TATSA тыгыз болуп, эки жип кыскарган контакт-бөлүүчү мейкиндикке ээ болгон.Кайсы багытта тыгыздык өндүрүшкө чоң таасирин тийгизерин изилдөө үчүн биз TATSAнын уюлдук багытындагы цикл номерин 18де сактап койдук, ал эми курс багытындагы циклдин саны 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 жана 14. Тиешелүү чыгуу чыңалуулары 1-сүрөттө көрсөтүлгөн.S14.Салыштыруу үчүн, биз курс багытындагы тыгыздык чыгыш чыңалууга көбүрөөк таасир этээрин көрө алабыз.Натыйжада, 210D/3 өткөргүч жиптин токуу үлгүсү жана 210D/6 нейлон жип жана 180 илмек бирдиги чыгаруу мүнөздөмөлөрүн комплекстүү баалоодон кийин TATSA токуу үчүн тандалган.Андан тышкары, биз эки текстиль сенсорунун чыгуу сигналдарын толук кардиган тикмесин жана жөнөкөй тикти колдонуп салыштырдык.Сүрөттө көрсөтүлгөндөй.S15, толук кардиган тигишинин жардамы менен электрдик чыгаруу жана сезгичтик жөнөкөй тигишке караганда алда канча жогору.
реалдуу убакыт сигналдарды мониторинг үчүн жооп убакыт ченелген.Биздин сенсорубуздун тышкы күчтөргө жооп берүү убактысын изилдөө үчүн биз чыгыш чыңалуу сигналдарын 1ден 20 Гцге чейинки жыштыктагы динамикалык басым кириштери менен салыштырдык (3C жана S16-сүрөт, тиешелүүлүгүнө жараша).Чыгуучу чыңалуудагы толкун формалары 1 кПа басымдагы кириш синусоидалдык басым толкундары менен дээрлик бирдей болгон, ал эми чыгуучу толкун формаларынын тез жооп берүү убактысы (болжол менен 20 мс) болгон.Бул гистерезис сырткы күчтү алгандан кийин мүмкүн болушунча тезирээк баштапкы абалына кайтып келбеген ийкемдүү түзүлүш менен түшүндүрүлүшү мүмкүн.Ошентсе да, бул кичинекей гистерезис реалдуу убакыт мониторинг үчүн алгылыктуу болуп саналат.Белгилүү бир жыштык диапазону менен динамикалык басымды алуу үчүн, TATSA тиешелүү жыштык жооп күтүлөт.Ошентип, TATSA жыштык мүнөздөмөсү да сыналган.Тышкы толкундатуучу жыштыкты жогорулатуу менен, чыгуу чыңалуусунун амплитудасы дээрлик өзгөрүүсүз калды, ал эми токтун амплитудасы 1ден 20 Гцге чейин өзгөрүп турганда көбөйдү (3D-сүрөт).
TATSAнын кайталанмалыгын, туруктуулугун жана туруктуулугун баалоо үчүн биз чыгуу чыңалуусун жана басымдын жүктөө-түшүртүү циклдерине учурдагы жоопторду сынап көрдүк.Датчикке 5 Гц жыштыгы менен 1 кПа басым жасалган.Чокудан чокуга чейинки чыңалуу жана ток 100 000 жүктөө-түшүртүү циклинен кийин жазылган (тиешелүүлүгүнө жараша 3E жана сүрөт S17).Чыңалуунун жана токтун толкун формасынын чоңойтулган көрүнүштөрү 3E-сүрөттүн ички бөлүгүндө жана фиг.S17, тиешелүүлүгүнө жараша.Натыйжалар TATSAнын укмуштуудай кайталануучулугун, туруктуулугун жана туруктуулугун көрсөтөт.Жуу жөндөмдүүлүгү, ошондой эле бардык текстиль аппараты катары TATSA баалоонун маанилүү критерийи болуп саналат.Жуу жөндөмдүүлүгүн баалоо үчүн биз TATSAны машинада жуугандан кийин сенсордун чыгыш чыңалуусун сынап көрдүк.Толук жууш процедурасы Материалдар жана Методдор бөлүмүндө баяндалат.3F-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, электрдик чыгуулар 20 жолу жана 40 жолу жуугандан кийин катталды, бул жууган сыноолордо чыгыш чыңалуусунун так өзгөрүүсү болбогонун көрсөттү.Бул натыйжалар TATSA кереметтүү жуулууну текшерет.Тийилүүчү текстиль сенсору катары биз TATSA чыңалуу (S18-сүрөт), бурмаланган (сүр. S19) жана ар кандай нымдуулук (S20-сүрөт) шарттарында болгондо чыгаруу көрсөткүчтөрүн изилдедик.
Жогоруда көрсөтүлгөн TATSAнын көптөгөн артыкчылыктарынын негизинде биз физиологиялык сигналдарды үзгүлтүксүз алуу жана андан кийин пациентке профессионалдык кеңештерди берүү мүмкүнчүлүгүнө ээ зымсыз мобилдик ден соолукту көзөмөлдөө тутумун (WMHMS) иштеп чыктык.Сүрөт 4A TATSA негизинде WMHMS схема диаграммасын көрсөтөт.Системанын төрт компоненти бар: аналогдук физиологиялык сигналдарды алуу үчүн TATSA, аз өткөргүчтүү чыпкасы бар аналогдук кондициялоо схемасы (MAX7427) жана сигналдардын жетиштүү деталдарын жана мыкты синхронизациясын камсыз кылуу үчүн күчөткүч (MAX4465), аналогдон санарипке аналогдук сигналдарды санариптик сигналдарга чогултуу жана айландыруу үчүн микроконтроллердин блогуна негизделген конвертер жана санариптик сигналды уюлдук телефондун терминалдык тиркемесине (APP; Huawei Honor 9) өткөрүү үчүн Bluetooth модулу (CC2640 аз кубаттуу Bluetooth чип).Бул изилдөөдө биз TATSA-ны 4В-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, боо, билерик, манжа жана байпакка кемчиликсиз тиктик.
(A) WMHMS иллюстрациясы.(B) Тиешелүүлүгүнө жараша билерикке, манжага, байпак жана көкүрөк боосуна тигилген TATSAлардын сүрөттөрү.(C1) моюн, (D1) билек, (E1) манжа учунда жана (F1) балтырда тамырдын кагышын өлчөө.(C2) моюндагы, (D2) билектеги, (E2) манжа учундагы жана (F2) тамандагы пульстун толкун формасы.(G) Ар кандай курактагы импульстук толкундар.(H) Жалгыз импульс толкунунун анализи.Радиалдык көбөйтүү индекси (AIx) AIx (%) = P2/P1 катары аныкталган.Р1 - алдыга жылган толкундун чокусу, ал эми P2 - чагылган толкундун чокусу.(I) Бракия жана тамандын пульстук цикли.Импульс толкунунун ылдамдыгы (PWV) PWV = D/∆T катары аныкталат.D - балтыр менен бактын ортосундагы аралык.∆T - тамандын чокулары менен бракиалдык импульс толкундарынын ортосундагы убакыт кечигүү.PTT, импульстун өтүү убактысы.(J) дени сак жана CADs ортосундагы AIx жана brachial-бут PWV (BAPWV) салыштыруу.*P <0,01, **P <0,001 жана ***P <0,05.HTN, гипертония;CHD, жүрөктүн ишемиялык оорусу;DM, кант диабети.Сүрөттө: Джин Янг, Чунцин университети.
Адамдын денесинин ар кандай бөлүктөрүнүн импульс сигналдарын көзөмөлдөө үчүн, биз жогоруда айтылган жасалгаларды TATSA менен тиешелүү позицияларга бекиттик: моюн (сүр. 4С1), билек (сүр. 4D1), манжа учун (сүр. 4E1) жана тамандын учу (сүр. 4F1). ), S3дөн S6га чейинки фильмдерде иштелип чыккан.Медицинада импульс толкунунун үч маанилүү өзгөчөлүгү бар: алдыга жылып келе жаткан толкундун чокусу Р1, чагылдырылган толкундун чокусу P2 жана дикротикалык толкундун чокусу Р3.Бул өзгөчөлүк чекиттеринин мүнөздөмөлөрү жүрөк-кан тамыр системасына байланыштуу артериялык ийкемдүүлүктүн, перифериялык каршылыктын жана сол карынчанын жыйрылышынын ден соолук абалын чагылдырат.Жогорудагы төрт позициядагы 25 жаштагы аялдын импульстун толкун формалары биздин тестибизде алынган жана жазылган.4-сүрөттө (C2ден E2ге чейин) көрсөтүлгөндөй үч айырмалануучу өзгөчөлүк чекиттери (P1ден P3кө чейин) моюндун, билектин жана манжа учундагы абалдарда импульстун толкун формасында байкалганына көңүл буруңуз.Ал эми, бир гана P1 жана P3 тамандын абалда импульс толкун пайда болгон, жана P2 болгон эмес (сүрөт. 4F2).Бул натыйжа сол карынчадан сыртка чыккан кан толкунунун жана ылдыйкы буттардагы чагылган толкундун суперпозициясынан келип чыккан (44).Мурунку изилдөөлөр көрсөткөндөй, P2 жогорку учу-кыйырында өлчөнгөн толкундар менен көрсөтөт, бирок таманында эмес (45, 46).Биз TATSA менен өлчөнгөн толкун формаларында окшош натыйжаларды байкадык, сүрөттө көрсөтүлгөн.S21, бул жерде изилденген 80 бейтаптын калкынын типтүү маалыматтарын көрсөтөт.Биз P2 толкундун ичинде тымызын өзгөчөлүктөрүн аныктоо үчүн TATSA жөндөмдүүлүгүн көрсөтүп, тамандын менен өлчөнгөн бул импульс толкун пайда болгон эмес экенин көрө алабыз.Бул импульсту өлчөө натыйжалары биздин WMHMS дененин үстүнкү жана астыңкы бөлүгүнүн импульс толкунунун мүнөздөмөлөрүн так ачып бере аларын жана башка иштерден жогору экенин көрсөтүп турат (41, 47).Мындан ары биздин TATSA ар кандай курактагыларга кеңири колдонулушу мүмкүн экенин көрсөтүү үчүн, биз ар кандай курактагы 80 субъекттин импульстун толкун формаларын ченедик жана сүрөттө көрсөтүлгөндөй, кээ бир типтүү маалыматтарды көрсөттүк.S22.4G-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, биз 25, 45 жана 65 жаштагы үч катышуучуну тандап алдык жана үч өзгөчөлүк жаш жана орто жаштагы катышуучулар үчүн айкын болду.Медициналык адабияттарга (48) ылайык, адамдардын көбүнүн импульстун толкун формаларынын мүнөздөмөлөрү карыган сайын өзгөрөт, мисалы, чагылган толкундан улам алдыга жылган P2 чекитинин жоголуп кетиши, импульстун төмөндөшү аркылуу алдыга жылып жаткан толкунга үстөмдүк кылуу. кан тамыр ийкемдүүлүгү.Бул көрүнүш биз чогулткан толкун формаларында да чагылдырылып, андан ары TATSA ар кандай популяцияларга колдонулушу мүмкүн экенин текшерет.
Импульстун толкун формасына адамдын физиологиялык абалы гана эмес, сыноо шарттары да таасир этет.Ошондуктан, биз импульс сигналдарын TATSA менен теринин (сүр. S23) жана өлчөө жериндеги ар кандай аныктоо позицияларынын (сүрөт S24) ортосундагы ар кандай контакттык тыгыздыкта ченедик.Бул TATSA өлчөө сайтында чоң натыйжалуу аныктоо аймагында идиш айланасында толук маалымат менен ырааттуу импульс толкундарын ала алат деп табууга болот.Мындан тышкары, TATSA менен теринин ортосундагы ар кандай контакттык тыгыздыкта өзүнчө чыгуу сигналдары бар.Мындан тышкары, сенсорлорду тагынган адамдардын кыймылы импульс сигналдарына таасир этет.Субъекттин билеги статикалык абалда болгондо, алынган импульстун толкун формасынын амплитудасы туруктуу (сүр. S25A);тескерисинче, билек 30 секунд ичинде −70°тан 70°ка чейинки бурчта жай кыймылдаганда, импульстун толкун формасынын амплитудасы өзгөрүп турат (сүрөт S25B).Бирок, ар бир импульстун толкун формасынын контуру көрүнүп турат жана импульстун ылдамдыгын дагы эле так алууга болот.Албетте, адамдын кыймылында туруктуу импульс толкунун алуу үчүн, сенсор дизайнын жана арткы сигналды иштетүүнү камтыган мындан аркы иштерди изилдөө керек.
Мындан тышкары, биздин TATSA аркылуу алынган импульс толкундары аркылуу жүрөк-кан тамыр системасынын абалын анализдөө жана сандык баалоо үчүн, биз жүрөк-кан тамыр системасынын баалоо спецификациясына ылайык эки гемодинамикалык параметрди киргиздик, тактап айтканда, көбөйтүү индекси (AIx) жана импульс толкунунун ылдамдыгы. (PWV), артериялардын ийкемдүүлүгүн билдирет.4Н-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, AIx анализи үчүн 25 жаштагы дени сак адамдын билек абалындагы импульстун толкун формасы колдонулган.Формула боюнча (S1 бөлүм) AIx = 60% алынды, бул нормалдуу маани.Андан кийин, биз бир эле учурда бул катышуучунун колунун жана таманынын абалынан эки импульстун толкун формасын чогулттук (импульстун толкун формасын өлчөөнүн деталдуу ыкмасы Материалдар жана методдордо сүрөттөлгөн).4I-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, эки импульстун толкун формасынын өзгөчөлүк чекиттери айырмаланган.Андан кийин формула боюнча PWV эсептеп чыктык (S1 бөлүм).PWV = 1363 см/с алынган, бул дени сак бойго жеткен эркектен күтүлгөн мүнөздүү маани.Башка жагынан алганда, биз AIx же PWV метрикасына импульстун толкун формасынын амплитудалык айырмасы таасир этпей турганын жана дененин ар кандай бөлүктөрүндө AIxтин маанилери ар кандай экенин көрөбүз.Биздин изилдөөбүздө радиалдык AIx колдонулган.WMHMSтин ар кандай адамдарда колдонулушун текшерүү үчүн биз дени сак топто 20 катышуучуну, гипертония (HTN) тобунда 20, жүрөктүн ишемиялык оорусу (CHD) тобунда 20 50 жаштан 59 жашка чейинки жана 20 катышуучуну тандадык. кант диабети (DM) тобу.Биз алардын импульс толкундарын ченедик жана 4J-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, алардын эки параметрин, AIx жана PWVди салыштырдык.Бул HTN, CHD жана DM топторунун PWV маанилери соо топко салыштырмалуу төмөн жана статистикалык айырма бар экенин табууга болот (PHTN ≪ 0,001, PCHD ≪ 0,001 жана PDM ≪ 0,001; P маанилери t менен эсептелген. тест).Ошол эле учурда, HTN жана CHD топторунун AIx маанилери дени сак топ менен салыштырганда төмөн болгон жана статистикалык айырма бар (PHTN <0.01, PCHD <0.001 жана PDM <0.05).CHD, HTN же DM менен ооруган катышуучулардын PWV жана AIx дени сак топтогуларга караганда жогору болгон.Натыйжалар TATSA жүрөк-кан тамыр ден соолук абалына баа берүү үчүн жүрөк-кан тамыр параметрин эсептөө үчүн импульстун толкун формасын так алууга жөндөмдүү экенин көрсөтүп турат.Жыйынтыктап айтканда, зымсыз, жогорку чечилиштүү, жогорку сезгичтик мүнөздөмөлөрү жана ыңгайлуулугу үчүн, TATSA негизиндеги WMHMS ооруканаларда колдонулган учурдагы кымбат медициналык жабдууларга караганда реалдуу убакыт режиминде мониторинг жүргүзүү үчүн натыйжалуу альтернатива болуп саналат.
Импульс толкунунан тышкары, дем алуу маалыматы да адамдын физикалык абалын баалоого жардам берүүчү негизги маанилүү белги болуп саналат.Биздин TATSA негизинде дем алуу мониторинги кадимки полисомнографияга караганда алда канча жагымдуу, анткени ал жакшыраак ыңгайлуулук үчүн кийимге кынтыксыз интеграцияланышы мүмкүн.Ак ийкемдүү көкүрөк боонун ичине тигилген TATSA түздөн-түз адамдын денесине байланып, дем алууну көзөмөлдөө үчүн көкүрөктүн тегерегине бекитилген (сүрөт 5A жана кино S7).ТАТСА кабыргасынын кеңейиши жана жыйрылышы менен деформацияланып, натыйжада электр энергиясы пайда болгон.Алынган толкун формасы 5В-сүрөттө текшерилген.Дем алуу кыймылына чоң термелүү (1,8 В амплитудасы) жана мезгил-мезгили менен өзгөрүшү (0,5 Гц жыштыгы) болгон сигнал туура келген.Салыштырмалуу кичинекей термелүү сигналы жүрөктүн согушу сигналы болгон бул чоң термелүү сигналынын үстүнө коюлган.Дем алуу жана жүрөктүн согушу сигналдарынын жыштык мүнөздөмөлөрүнө ылайык, 5С-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, биз 0,8 Гц төмөн өткөрүүчү чыпкасын жана 0,8-20 Гц диапазондук өткөргүч чыпкасын, тиешелүүлүгүнө жараша, дем алуу жана жүрөктүн согушу сигналдарын бөлүү үчүн колдондук. .Бул учурда, туруктуу дем алуу жана импульс сигналдары мол физиологиялык маалымат менен (мисалы, дем алуу ылдамдыгы, жүрөктүн кагуусу жана импульс толкунунун өзгөчөлүк чекиттери) бир эле учурда жана так бир TATSAны көкүрөккө коюу менен алынган.
(A) Дем алуу менен байланышкан басымдагы сигналды өлчөө үчүн көкүрөккө коюлган TATSA дисплейин көрсөткөн сүрөт.(B) Көкүрөккө орнотулган TATSA үчүн чыңалуу-убакыт графиги.(C) (Б) сигналдын жүрөктүн согушуна жана дем алуу толкун формасына ажырашы.(D) уктап жатканда, тиешелүүлүгүнө жараша, дем алуу жана тамырдын кагышын өлчөө үчүн курсагына жана билегине жайгаштырылган эки TATSA көрсөткөн сүрөт.(E) дени сак катышуучунун дем алуу жана тамыр сигналдары.HR, жүрөктүн кагышы;BPM, мүнөтүнө согуу.(F) SAS катышуучусунун дем алуу жана кагуусу сигналдары.(G) дени сак катышуучунун дем алуу сигналы жана PTT.(H) Дем алуу сигналы жана SAS катышуучусунун PTT.(I) PTT козгоо индекси жана апноэ-гипопноэ индекси (AHI) ортосундагы байланыш.Сүрөттүн кредити: Вэнцзин Фан, Чунцин университети.
Биздин сенсор импульс жана дем алуу сигналдарын так жана ишенимдүү көзөмөлдөй аларын далилдөө үчүн, биз S8 тасмаларында айтылгандай, биздин TATSAлар менен стандарттуу медициналык аспаптын (MHM-6000B) ортосунда импульс жана дем алуу сигналдарын өлчөө натыйжаларын салыштыруу үчүн эксперимент жүргүздүк. жана S9.Импульстун толкунун өлчөөдө медициналык аспаптын фотоэлектрдик датчиги жаш кыздын сол сөөмөйүнө тагылган, ал эми биздин ТАТСА оң сөөмөйүнө тагылган.Кабыл алынган эки импульстун толкун формасынан биз алардын контурлары жана деталдары бирдей болгонун көрүүгө болот, бул TATSA менен өлчөнгөн импульс медициналык аспаптыкындай так экенин көрсөтөт.Дем алуу толкунун өлчөөдө медициналык көрсөтмө боюнча жаш жигиттин денесиндеги беш жерге беш электрокардиографиялык электрод бекитилди.Ал эми, бир гана TATSA түздөн-түз денеге байланып, көкүрөк айланасында камсыз болгон.Чогултулган дем алуу сигналдарынан биздин TATSA тарабынан аныкталган дем алуу сигналынын өзгөрүү тенденциясы жана ылдамдыгы медициналык аспап менен шайкеш келгенин көрүүгө болот.Бул эки салыштыруу эксперименти биздин сенсордук системанын тактыгын, ишенимдүүлүгүн жана жөнөкөйлүгүн, импульс жана дем алуу сигналдарын көзөмөлдөө үчүн тастыктады.
Андан тышкары, биз акылдуу кийимдин бир бөлүгүн жасап, дем алуу жана тамыр сигналдарын көзөмөлдөө үчүн курсак жана билек позицияларына эки TATSA тиктик.Тактап айтканда, бир эле учурда импульс жана дем алуу сигналдарын алуу үчүн иштелип чыккан кош каналдуу WMHMS колдонулган.Бул система аркылуу биз уктап жатканда (сүрөт 5D жана кино S10) жана отурганда (сүрөт S26 жана кино S11) акылдуу кийимчен 25 жаштагы адамдын дем алуу жана пульс сигналдарын алдык.Кабыл алынган дем алуу жана импульс сигналдары мобилдик телефондун APP колдонмосуна зымсыз берилиши мүмкүн.Жогоруда айтылгандай, TATSA дем алуу жана тамыр сигналдарын басып алуу мүмкүнчүлүгүнө ээ.Бул эки психологиялык сигналдар, ошондой эле медициналык SAS баалоо үчүн критерийлер болуп саналат.Ошондуктан, биздин TATSA уйкунун сапатын жана ага байланыштуу уйкунун бузулушун көзөмөлдөө жана баалоо үчүн да колдонулушу мүмкүн.5-сүрөттө (тиешелүүлүгүнө жараша E жана F) көрсөтүлгөндөй, биз эки катышуучунун, дени сак жана SAS менен ооруган адамдын кагуусу жана дем алуу толкундарын тынымсыз ченедик.Апноэ жок адам үчүн өлчөнгөн дем алуу жана тамыр кагуусу тиешелүүлүгүнө жараша 15 жана 70 туруктуу бойдон калды.SAS менен ооруган бейтап үчүн 24 секундага чейин айкын апноэ байкалган, бул дем алуудагы тоскоолдуктун белгиси болуп саналат жана нерв системасынын жөнгө салынышынан улам апноэ мезгилинен кийин жүрөктүн кагышы бир аз жогорулаган (49).Кыскача айтканда, дем алуу абалы биздин TATSA тарабынан бааланышы мүмкүн.
Импульстун жана дем алуу сигналдары аркылуу SAS түрүн андан ары баалоо үчүн биз импульстун өтүү убактысын (PTT), перифериялык тамырлардын каршылыгынын жана көкүрөк ичиндеги басымдын (S1 бөлүмүндө аныкталган) өзгөрүүлөрүн чагылдырган дени сак адамдын жана пациенттин SAS.дени сак катышуучу үчүн, дем алуу ылдамдыгы өзгөрүүсүз калган, жана PTT 180 310 мс чейин салыштырмалуу туруктуу болгон (сүрөт. 5G).Бирок, SAS катышуучусу үчүн, PTT апноэ учурунда 120 310 мс чейин үзгүлтүксүз көбөйгөн (сүрөт. 5H).Ошентип, катышуучуга обструктивдүү SAS (OSAS) диагнозу коюлган.Эгерде PTT өзгөрүшү апноэ учурунда азайса, анда абал борбордук уйку апноэ синдрому (CSAS) катары аныкталат жана бул эки симптомдун экөө тең бир убакта бар болсо, анда ал аралаш SAS (MSAS) деп диагноз коюлмак.SAS катуулугун баалоо үчүн, биз андан ары чогултулган сигналдарды талдоо.PTT козгоо индекси, бул саатына PTT козгоолордун саны (PTT козголуу ≥3 с созулган ≥15 мс PTT кулашы катары аныкталат), SAS даражасын баалоодо маанилүү ролду ойнойт.Апноэ-гипопноэ индекси (AHI) SAS даражасын аныктоо үчүн стандарт болуп саналат (апноэ - дем алуунун токтошу, ал эми гипопноэ - өтө тайыз дем алуу же дем алуунун анормалдуу төмөн ылдамдыгы), ал ар бир адам үчүн апноэ жана гипопноэ саны катары аныкталат. уктап жатканда саат (AHI менен OSAS үчүн рейтинг критерийлеринин ортосундагы байланыш S2 таблицада көрсөтүлгөн).AHI жана PTT козгоо индексинин ортосундагы мамилени изилдөө үчүн, SAS менен 20 бейтаптардын дем алуу сигналдары тандалып алынган жана TATSAs менен талданган.5I-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, PTT козголуу индекси AHI менен оң корреляцияланган, анткени уйку учурундагы апноэ жана гипопноэ кан басымынын айкын жана убактылуу көтөрүлүшүнө алып келип, ПТТнын төмөндөшүнө алып келет.Ошондуктан, биздин TATSA туруктуу жана так импульс жана дем алуу сигналдарын бир эле учурда ала алат, ошону менен жүрөк-кан тамыр системасы жана SAS боюнча маанилүү физиологиялык маалымат менен байланышкан ооруларга мониторинг жүргүзүү жана баалоо үчүн.
Кыскача айтканда, биз бир эле учурда ар кандай физиологиялык сигналдарды аныктоо үчүн толук кардиган тикмесин колдонуп TATSA иштеп чыктык.Бул сенсор 7,84 мВ Pa−1 жогорку сезгичтигин, 20 мс тез жооп берүү убактысын, 100 000ден ашык циклдин жогорку туруктуулугун жана кең жумушчу жыштык өткөрүү жөндөмдүүлүгүн көрсөткөн.TATSAнын негизинде өлчөнгөн физиологиялык параметрлерди уюлдук телефонго берүү үчүн WMHMS да иштелип чыккан.TATSA эстетикалык дизайн үчүн кийимдердин ар кандай сайттарына киргизилиши мүмкүн жана реалдуу убакытта тамырдын кагышын жана дем алуу сигналдарын бир эле учурда көзөмөлдөө үчүн колдонулат.Системаны дени сак адамдарды жана CAD же SAS менен ооругандарды айырмалоого жардам берүү үчүн колдонсо болот, анткени анын толук маалымат алуу мүмкүнчүлүгү.Бул изилдөө адамдын импульсун жана дем алуусун өлчөө үчүн ыңгайлуу, эффективдүү жана колдонуучуга ыңгайлуу ыкманы камсыз кылды, бул кийилүүчү текстиль электроникасынын өнүгүүсүндөгү жетишкендикти билдирет.
Дат баспас болоттон кайра-кайра калыптан өтүп, чоюлуп, диаметри 10 мкм болгон була пайда болгон.Дат баспас болоттон жасалган була электрод катары коммерциялык бир катмарлуу Терилен жиптеринин бир нече бөлүгүнө киргизилген.
Синусоидалдык басым сигналын берүү үчүн функция генератору (Stanford DS345) жана күчөткүч (LabworkPa-13) колдонулган.TATSAга колдонулган тышкы басымды өлчөө үчүн кош диапазондуу күч сенсору (Vernier Software & Technology LLC) колдонулган.A Keithley системасы электрометр (Keithley 6514) мониторинг жана TATSA чыгуу чыңалуу жана ток жазуу үчүн колдонулган.
AATCC Test Method 135-2017ге ылайык, биз TATSA жана жетиштүү балластты 1,8 кг жүк катары колдонуп, анан аларды коммерциялык кир жуугуч машинага (Labtex LBT-M6T) салып, машинада жуунуунун назик циклдерин аткардык.Андан кийин, биз кир жуугуч машинаны 25°C температурада 18 галлон сууга толтурдук жана кир жуугучту тандалган кир жуу циклине жана убактысына койдук (аралоо ылдамдыгы, мүнөтүнө 119 сокку; кир жуугуч убактысы, 6 мүн; акыркы айлануу ылдамдыгы, 430 айн/мин; акыркы айлануу убактысы, 3 мин).Акыркы жолу, TATSA 26 ° C жогору эмес бөлмө температурасында тынч абада кургак илинген.
Субъекттерге төшөктө жаткан абалда жатууга көрсөтмө берилди.TATSA өлчөө участокторуна жайгаштырылды.Субъекттер стандарттуу жаткырылган абалда болгондон кийин, алар 5-10 мүнөткө чейин толугу менен эркин абалын сакташкан.Андан кийин импульстун сигналы өлчөй баштады.
Бул макала үчүн кошумча материал https://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/6/11/eaay2840/DC1 дареги боюнча жеткиликтүү
S9 сүрөт.COMSOL программасын колдонуу менен 0,2 кПа колдонулган басымда TATSA күч бөлүштүрүүнүн симуляциялык натыйжасы.
Сүрөт S10.Тиешелүүлүгүнө жараша 0,2 жана 2 кПа колдонулган басымдын астында байланыш бирдигинин күчүн бөлүштүрүүнүн симуляциялык натыйжалары.
Сүрөт S11.Кыска туташуунун шарттарында контакттык блоктун зарядын өткөрүүнүн толук схемалык сүрөттөрү.
S13 сүрөт.Өлчөө циклинде тынымсыз колдонулган тышкы басымга жооп катары TATSAнын үзгүлтүксүз чыгуу чыңалуусу жана ток.
S14 сүрөт.Уюлдук багыт боюнча циклдин номерин өзгөрүүсүз сактоодо, ошол эле кездеме аймагындагы ар кандай сандагы цикл бирдиктерине чыңалуу жооп.
Сүрөт S15.Толук кардиган тикти жана жөнөкөй тикти колдонуу менен эки текстиль сенсорунун чыгуу көрсөткүчтөрүн салыштыруу.
Сүрөт S16.1 кПа динамикалык басымда жыштык жоопторун жана 3, 5, 7, 9, 10, 11, 13, 15, 18 жана 20 Гц басым киргизүү жыштыгын көрсөткөн графиктер.
S25-сүрөт.Субъект статикалык жана кыймылдуу шарттарда болгондо сенсордун чыгыш чыңалуулары.
S26-сүрөт.Дем алууну жана тамырдын кагышын өлчөө үчүн бир убакта курсакка жана билекке коюлган TATSAларды көрсөткөн сүрөт.
Бул ачык жеткиликтүү макала Creative Commons Attribution-Commercial эмес лицензиясынын шарттарына ылайык таркатылып, аны каалаган чөйрөдө колдонууга, жайылтууга жана кайра чыгарууга уруксат берет. келтирилген.
ЭСКЕРТҮҮ: Биз сиздин электрондук почтаңыздын дарегиңизди гана сурайбыз, андыктан сиз баракчаны сунуштап жаткан адам сиз аны көрүүнү каалап жатканыңызды жана ал керексиз кат эмес экенин билиши үчүн.Биз эч кандай электрондук почта дарегин басып жок.
Вэнцзин Фан, Цян Хэ, Кейу Мэн, Сюлонг Тан, Чжихао Чжоу, Гаокян Чжан, Цзинь Ян, Чжун Лин Ван
Ден соолукка мониторинг жүргүзүү үчүн жогорку басым сезгичтиги жана ыңгайлуулугу бар triboelectric бардык текстилдик сенсор иштелип чыккан.
Вэнцзин Фан, Цян Хэ, Кейу Мэн, Сюлонг Тан, Чжихао Чжоу, Гаокян Чжан, Цзинь Ян, Чжун Лин Ван
Ден соолукка мониторинг жүргүзүү үчүн жогорку басым сезгичтиги жана ыңгайлуулугу бар triboelectric бардык текстилдик сенсор иштелип чыккан.
© 2020 Илимди өнүктүрүү боюнча Америка Ассоциациясы.Бардык укуктар корголгон.AAAS HINARI, AGORA, OARE, CHORUS, CLOCKSS, CrossRef жана COUNTER.Science Advances ISSN 2375-2548 өнөктөшү болуп саналат.
Посттун убактысы: 27-март-2020