Электроникаи пӯшидаи нассоҷӣ барои татбиқи идоракунии фардии саломатӣ хеле матлуб аст.Бо вуҷуди ин, аксари электроникаи нассоҷӣ гузориш дода мешавад, ки ё давра ба давра як сигнали физиологиро ҳадаф қарор диҳад ё ҷузъиёти возеҳи сигналҳоро аз даст диҳанд, ки ба қисман арзёбии саломатӣ оварда мерасонад.Ғайр аз он, нассоҷӣ бо моликияти аъло ва бароҳатӣ то ҳол мушкил боқӣ мемонад.Дар ин ҷо, мо як массиви сенсории трибоэлектрикӣ бо ҳассосияти фишори баланд ва бароҳатӣ гузориш медиҳем.Он ҳассосияти фишор (7,84 мВ Pa−1), вақти вокуниши зуд (20 мс), устуворӣ (> 100,000 давра), фарохмаҷрои басомади кории васеъ (то 20 Гц) ва шустани мошинро (> 40 шустан) нишон медиҳад.TATSA-ҳои сохташуда ба қисмҳои гуногуни либос дӯхта шуданд, то мавҷҳои набзи артериалӣ ва сигналҳои нафасро дар як вақт назорат кунанд.Мо минбаъд системаи мониторинги саломатиро барои арзёбии дарозмуддат ва ғайриинвазивии бемориҳои дилу раг ва синдроми апноэ дар хоб таҳия кардем, ки барои таҳлили миқдории баъзе бемориҳои музмин пешрафти бузургро нишон медиҳад.
Электроникаи фарсудашаванда аз сабаби барномаҳои ояндадори онҳо дар тибби фардӣ як имконияти ҷолибро муаррифӣ мекунад.Онҳо метавонанд ҳолати саломатии шахсро ба таври доимӣ, дар вақти воқеӣ ва ғайриинвазивӣ назорат кунанд (1–11).Набз ва нафаскашӣ ҳамчун ду ҷузъи ҷудонашавандаи аломатҳои ҳаётан муҳим метавонанд ҳам баҳодиҳии дақиқи ҳолати физиологӣ ва ҳам фаҳмиши назаррасро дар ташхис ва пешгӯии бемориҳои алоқаманд таъмин кунанд (12–21).То имрӯз, аксари электроникаи фарсудашаванда барои муайян кардани сигналҳои физиологии нозук ба субстратҳои ултратунин ба монанди полиэтилентерефталат, полидиметилсилоксан, полиимид, шиша ва силикон асос ёфтаанд (22–26).Камбудии ин субстратҳо барои истифода дар пӯст дар форматҳои ҳамвор ва сахти онҳост.Дар натиҷа, барои барқарор кардани алоқаи паймоне байни электроникаи фарсуда ва пӯсти инсон, лентаҳо, бандҳо ё дигар асбобҳои механикӣ лозиманд, ки метавонанд дар давоми муддати тӯлонии истифода хашм ва нороҳатиро ба вуҷуд оранд (27, 28).Гузашта аз ин, ин субстратҳо гузариши бади ҳаво доранд, ки дар натиҷа ҳангоми истифодаи дарозмуддат ва назорати доимии саломатӣ нороҳатӣ ба бор меорад.Барои сабук кардани масъалаҳои дар боло зикршуда дар соҳаи тандурустӣ, махсусан дар истифодаи ҳаррӯза, матоъҳои интеллектуалӣ ҳалли боэътимодро пешниҳод мекунанд.Ин матоъҳо дорои хусусиятҳои нармӣ, сабукӣ ва нафаскашӣ мебошанд ва аз ин рӯ, потенсиали амалӣ кардани бароҳатӣ дар электроникаи пӯшидашаванда.Дар солҳои охир кӯшишҳои пуршиддат барои таҳияи системаҳои нассоҷӣ дар сенсорҳои ҳассос, ҷамъоварии энергия ва нигоҳдорӣ ба харҷ дода шуданд (29–39).Аз ҷумла, дар бораи нахи оптикӣ, пьезоэлектрикӣ ва матоъҳои интеллектуалии муқовимат ба муқовимат, ки дар мониторинги сигналҳои набз ва нафас истифода мешаванд, таҳқиқоти муваффақ гузориш дода шудааст (40–43).Аммо, ин матоъҳои интеллектуалӣ маъмулан ҳассосияти паст ва як параметри мониторинг доранд ва наметавонанд дар миқёси калон истеҳсол карда шаванд (ҷадвали S1).Дар ҳолати ченкунии набз, гирифтани маълумоти муфассал аз сабаби тағйирёбии суст ва босуръати набз (масалан, нуқтаҳои хусусияти он) душвор аст ва аз ин рӯ, ҳассосияти баланд ва иҷрои мувофиқи басомадҳо талаб карда мешавад.
Дар ин тадқиқот, мо массиви сенсори трибоэлектрикии ҳама бофандагӣ (TATSA) бо ҳассосияти баланд барои гирифтани фишори эпидермалӣ, ки бо риштаҳои гузаронанда ва нейлон дар дӯхтани пурраи кардиган бофта шудааст, пешниҳод мекунем.TATSA метавонад ҳассосияти фишори баланд (7,84 мВ Pa−1), вақти вокуниши зуд (20 мс), устуворӣ (> 100,000 давра), фарохмаҷрои басомади кории васеъ (то 20 Гц) ва шустани мошинро (> 40 шустан) таъмин кунад.Он қодир аст, ки худро ба либосҳо бо ихтиёрӣ, бароҳатӣ ва ҷолибияти эстетикӣ ба таври мувофиқ ворид кунад.Қобили зикр аст, ки TATSA-и мо метавонад мустақиман ба ҷойҳои гуногуни матоъ ворид карда шавад, ки ба мавҷҳои набзи гардан, даст, нӯги ангуштон ва тағоям ва мавҷҳои нафаскашӣ дар шикам ва сина мувофиқанд.Барои арзёбии иҷрои аълои TATSA дар мониторинги дурдасти саломатӣ, мо як системаи фардии интеллектуалии мониторинги саломатиро таҳия мекунем, то сигналҳои физиологиро барои таҳлили бемориҳои дилу раг (CAD) ва арзёбии синдроми апноэ (SAS) пайваста ба даст орем ва захира кунем. ).
Тавре ки дар расми 1А нишон дода шудааст, ду TATSA ба манҷет ва синаи ҷома дӯхта шуданд, то мутаносибан мониторинги динамикӣ ва ҳамзамон сигналҳои набз ва нафасро фароҳам оваранд.Ин сигналҳои физиологӣ ба таври бесим ба замимаи интеллектуалии терминали мобилӣ (APP) барои таҳлили минбаъдаи вазъи саломатӣ интиқол дода шуданд.Тасвири 1B TATSA-ро нишон медиҳад, ки дар як порчаи мато дӯхта шудааст ва дар дохил намуди васеъшудаи TATSA-ро нишон медиҳад, ки бо истифода аз риштаи хоси ноқилӣ ва риштаи нейлони тиҷоратӣ дар дӯхтаи пурраи кардиган бофта шудааст.Дар муқоиса бо дӯхтани оддии асосӣ, усули маъмултарин ва асосии бофандагӣ, дӯхтани пурраи кардиган интихоб карда шуд, зеро иртибот байни сари ҳалқаи риштаи ноқилӣ ва сари дӯхтани ҳамсояи риштаи нейлон (расми S1) сатҳи аст. на як тамос нуқтаи, ки боиси як майдони амал калонтар барои таъсири triboelectric баланд.Барои тайёр кардани риштаи ноқилӣ мо ҳамчун нахи устувор аз пӯлоди зангногир интихоб кардем ва чанд дона риштаҳои якқабата териленӣ дар атрофи нахи аслӣ ба як риштаи ноқилӣ бо диаметри 0,2 мм печонида шуданд (расми S2), ки ҳамчун риштаи ноқилӣ хидмат мекард. хам сатхи электрификация ва хам электроди гузаронанда.Калобаи нейлон, ки диаметраш 0,15 мм буд ва ба сифати сатхи дигари электрики хизмат мекард, кувваи кашанда дошт, зеро он бо риштахои хисобнашаванда печида буд (расми S3).Дар расми 1 (мутаносибан C ва D) аксҳои риштаи гузаронандаи сохташуда ва риштаи нейлон нишон дода шудаанд.Вурудҳо тасвирҳои дахлдори микроскопияи электронии электрониро (SEM) нишон медиҳанд, ки қисмати маъмулии риштаи ноқилӣ ва сатҳи риштаи нейлонро нишон медиҳанд.Қуввати баланди кашиши риштаҳои гузаронанда ва нейлон қобилияти бофандагии онҳоро дар мошини саноатӣ барои нигоҳ доштани кори якхелаи ҳамаи сенсорҳо таъмин кард.Чунон ки дар расми 1Э нишон дода шудааст, риштахои гузаронанда, риштахои нейлон ва риштахои оддиро ба конусхои дахлдори худ печонда, баъд ба машинахои саноатии компютерии хамвор бофандаги барои бофандагии автоматй бор карда буданд (фильми S1).Чунон ки дар расм нишон дода шудааст.S4, якчанд ТАТСА бо матои оддй бо истифода аз дастгохи саноатй бофанд.Як TATSA бо ғафсии 0,85 мм ва вазни 0,28 г метавонад аз тамоми сохтор барои истифодаи инфиродӣ мутобиқ карда шавад, ки мутобиқати аълои онро бо дигар матоъҳо нишон медиҳад.Илова бар ин, TATSA-ро метавон бо рангҳои гуногун барои қонеъ кардани талаботи эстетикӣ ва муд ба сабаби гуногун будани риштаҳои тиҷории нейлон тарҳрезӣ кард (расми 1F ва расми S5).TATSA-ҳои сохташуда нармии аъло ва қобилияти тобовар ба хам шудан ё деформатсияи сахт доранд (расми S6).Дар расми 1G нишон дода шудааст, ки TATSA мустақиман ба шикам ва манжети свитер дӯхта шудааст.Раванди бофандагии свитер дар расм нишон дода шудааст.S7 ва филми S2.Тафсилоти паҳлӯи пеш ва қафои TATSA дар мавқеъи шикам дар расм нишон дода шудааст.S8 (мутаносибан A ва B) ва мавқеъи риштаи ноқилӣ ва риштаи нейлон дар расми р.S8C.Дар ин ҷо дидан мумкин аст, ки TATSA-ро метавон ба матоъҳои оддӣ барои намуди зоҳирии доно ва оқил бефосила ворид кард.
(A) Ду TATSA дар як ҷома барои мониторинги сигналҳои набз ва нафаскашӣ дар вақти воқеӣ муттаҳид карда шудаанд.$B) Намоиши схематикии комбинатсияи ТАТСА ва либос.Маҷмӯа намуди васеъшудаи сенсорро нишон медиҳад.$C) Сурати риштаи гузаронанда (бараки миқёс, 4 см).Вуруд тасвири SEM-и қисмати риштаи ноқилӣ (барои миқёс, 100 мкм) мебошад, ки аз пӯлоди зангногир ва риштаҳои Терилен иборат аст.(D) Сурати риштаи нейлон (бараки миқёс, 4 см).Дохил тасвири SEM-и сатҳи риштаи нейлон мебошад (барои миқёс, 100 мкм).(E) Тасвири мошини бофандагии компютерии ҳамвор, ки бофандаи автоматии ТАТСАҳоро иҷро мекунад.(Е) Сурати TATSA дар рангҳои гуногун (бараки миқёс, 2 см).Дар дохили он TATSA печида аст, ки нармии аълои онро нишон медиҳад.(G) Сурати ду TATSA комилан ва бефосила ба свитер дӯхташуда.Аксҳо: Венҷинг Фан, Донишгоҳи Чунцин.
Барои тахлили механизми кори ТАТСА, аз чумла хосиятхои механики ва электрикии он, мо модели геометрии бофандагии ТАТСА-ро сохтем, ки дар расми 2А нишон дода шудааст.Бо истифода аз дӯхтани пурраи кардиган, риштаҳои гузаронанда ва нейлон дар шаклҳои воҳидҳои ҳалқа дар самти курс ва вале ба ҳам мепайванданд.Сохтори ягонаи ҳалқа (расми S1) аз сари ҳалқа, бозуи ҳалқа, қисми қабурда, бозуи дӯзандагӣ ва сари дӯхта иборат аст.Ду шакли сатҳи алоқаи байни ду риштаи гуногунро ёфтан мумкин аст: (i) сатҳи тамос байни сари ҳалқаи риштаи ноқилӣ ва сари дӯхтани риштаи нейлон ва (ii) сатҳи тамос байни сари ҳалқаи риштаи нейлон ва сари дӯхтани риштаи гузаронанда.
(A) TATSA бо паҳлӯҳои пеш, рост ва болои ҳалқаҳои бофандагӣ.(B) Натиҷаи моделиронии тақсимоти қувваи TATSA дар зери фишори 2 кПа бо истифода аз нармафзори COMSOL.$C) Тасвири схемавии интиқоли заряди агрегати тамос дар шароити ноқилҳои кӯтоҳ.(D) Натиҷаҳои моделиронии тақсимоти заряди воҳиди тамос дар ҳолати ноқилҳои кушод бо истифода аз нармафзори COMSOL.
Принсипи кори TATSA-ро дар ду ҷиҳат шарҳ додан мумкин аст: ҳавасмандкунии қувваи беруна ва заряди индуксионии он.Барои ба таври интуитивӣ фаҳмидани тақсимоти стресс дар посух ба ангезаи қувваи беруна, мо таҳлили унсурҳои ниҳоиро бо истифода аз нармафзори COMSOL дар қувваҳои гуногуни берунии 2 ва 0,2 кПа истифода бурдем, ки мутаносибан дар расми 2B ва расм нишон дода шудааст.S9.Стресс дар сатҳҳои тамоси ду ришта пайдо мешавад.Чунон ки дар расм нишон дода шудааст.S10, мо барои равшан кардани тақсимоти стресс ду воҳиди ҳалқаро баррасӣ кардем.Ҳангоми муқоисаи тақсимоти фишор дар ду қувваи гуногуни беруна, фишор дар рӯи риштаҳои ноқилӣ ва нейлонӣ бо афзоиши қувваи беруна зиёд мешавад, ки дар натиҷа байни ду ришта тамос ва экструзия мешавад.Вақте ки қувваи беруна озод карда мешавад, ду ришта ҷудо мешаванд ва аз ҳамдигар дур мешаванд.
Ҳаракатҳои ҷудошавӣ байни риштаи ноқилӣ ва риштаи нейлон интиқоли зарядро ба вуҷуд меоранд, ки ба пайвастагии трибоэлектрификатсия ва индуксияи электростатикӣ мансуб аст.Барои аник кардани процесси тавлиди кувваи барк, мо буридани масохатеро тахлил мекунем, ки дар он ду ришта ба хамдигар пайваст мешавад (расми 2С1).Тавре ки дар расми 2 нишон дода шудааст (мутаносибан C2 ва C3), вақте ки ТАТСА аз ҷониби қувваи беруна бармеангезад ва ду ришта бо ҳамдигар тамос мегиранд, дар сатҳи риштаҳои ноқилӣ ва нейлонӣ электрикӣ ба амал меояд ва зарядҳои эквивалентӣ бо қувваи муқобил. дар сатхи ду ришта полярияхо ба вучуд меоянд.Вақте ки ду ришта аз ҳам ҷудо мешаванд, зарядҳои мусбат дар пӯлоди зангногир аз сабаби таъсири индуксияи электростатикӣ ба вуҷуд меоянд.Схемати пурра дар расм нишон дода шудааст.С11.Барои ба даст овардани фаҳмиши миқдори бештари раванди тавлиди нерӯи барқ, мо тақсимоти эҳтимолии TATSA-ро бо истифода аз нармафзори COMSOL тақлид кардем (расми 2D).Њангоми дар тамос будани ду мавод заряд асосан дар болои маводи фриксионї љамъ мешавад ва дар электрод танњо миќдори ками заряди индуксионї мављуд аст, ки дар натиља потенсиали хурд ба амал меояд (расми 2D, поён).Ҳангоми аз ҳам ҷудо кардани ду мавод (расми 2D, боло) заряди индуксионии электрод аз сабаби фарқияти потенсиалӣ зиёд мешавад ва потенсиали мувофиқ меафзояд, ки ин мувофиқати хуби байни натиҷаҳои аз таҷрибаҳо гирифташуда ва натиҷаҳои симуляцияҳоро ошкор мекунад. .Ғайр аз он, азбаски электроди гузаронандаи TATSA дар риштаҳои териленӣ печонида шудааст ва пӯст бо ҳарду маводи фриксионӣ дар тамос аст, бинобар ин, вақте ки TATSA мустақиман ба пӯст мепӯшад, заряд аз қувваи беруна вобаста аст ва он ба қувваи беруна вобаста нест. аз пӯст заиф шавад.
Барои тавсифи кори TATSA-и мо дар ҷанбаҳои гуногун, мо системаи ченкуниро пешниҳод кардем, ки дорои генератори функсионалӣ, пурқувваткунандаи барқ, ларзиши электродинамикӣ, ченаки қувва, электрометр ва компютер мебошад (расми S12).Ин система фишори динамикии берунии то 7 кПа тавлид мекунад.Дар таҷриба TATSA дар варақи пластикии ҳамвор дар ҳолати озод ҷойгир карда шуд ва сигналҳои барқии баромад тавассути электрометр сабт карда мешаванд.
Мушаххасоти риштаҳои ноқилӣ ва нейлонӣ ба кори баромади TATSA таъсир мерасонанд, зеро онҳо сатҳи тамос ва қобилияти дарки фишори берунаро муайян мекунанд.Барои таҳқиқи ин, мо мутаносибан се андозаи ду риштаро сохтем: риштаи ноқилӣ бо андозаи 150D/3, 210D/3 ва 250D/3 ва риштаи нейлон бо андозаи 150D/6, 210D/6 ва 250D /6 (Д, инкор; воҳиди ченак, ки барои муайян кардани ғафсии нахи риштаҳои алоҳида истифода мешавад; матоъҳои дорои миқдори дениашон баланд одатан ғафс мешаванд).Сипас, мо ин ду риштаро бо андозаҳои гуногун интихоб кардем, то онҳоро ба сенсор бофтан кунем ва андозаи TATSA дар 3 см ба 3 см бо рақами ҳалқаи 16 дар самти вал ва 10 дар самти курс нигоҳ дошта шуд.Хамин тавр, датчикхои нух намунаи бофандагй ба даст оварда шуданд.Сенсори риштаи ноқилӣ бо андозаи 150D/3 ва риштаи нейлони андозаи 150D/6 бориктарин ва датчики риштаи гузаронандаи андозаи 250D/3 ва риштаи нейлони андозаи 250D/ буд. 6 ғафстарин буд.Дар зери барангехтани механикии аз 0,1 то 7 кПа, баромадҳои электрикӣ барои ин намунаҳо мунтазам тафтиш ва санҷида шуданд, ки дар расми 3А нишон дода шудааст.Шиддати баромади нӯҳ TATSA бо афзоиши фишори ҷорӣ аз 0,1 то 4 кПа зиёд шуд.Махсусан, аз ҳама намунаҳои бофандагӣ, мушаххасоти риштаи гузаронандаи 210D/3 ва риштаи нейлони 210D/6 ҳосили баландтарини барқро дод ва ҳассосияти баландтаринро нишон дод.Шиддати баромад бо афзоиши ғафсии TATSA (аз сабаби сатҳи кофии тамос) тамоюли афзоишро нишон дод, то он даме, ки TATSA бо истифода аз риштаи гузаронандаи 210D/3 ва риштаи нейлони 210D/6 бофта шавад.Азбаски афзоиши минбаъдаи ғафсӣ боиси азхудкунии фишори беруна аз ҷониби риштаҳо мегардад, шиддати баромад мутаносибан кам шуд.Ғайр аз он, қайд карда мешавад, ки дар минтақаи фишори паст (<4 кПа) тағирёбии хуби хаттӣ дар шиддати баромад бо фишор ҳассосияти болоии фишорро ба 7,84 мВ Па-1 дод.Дар минтақаи фишори баланд (>4 кПа), ҳассосияти фишори пасти 0,31 мВ Pa−1 ба таври таҷрибавӣ аз сабаби сер шудани майдони фриксияи самарабахш мушоҳида карда шуд.Ҳамин гуна ҳассосияти фишор дар ҷараёни муқобили татбиқи қувва нишон дода шуд.Профилҳои мушаххаси вақти шиддати баромад ва ҷараён дар фишорҳои гуногун дар расм оварда шудаанд.S13 (мутаносибан А ва В).
(A) Шиддати баромади нӯҳ намунаи бофандагии риштаи ноқилӣ (150D/3, 210D/3 ва 250D/3) дар якҷоягӣ бо риштаи нейлон (150D/6, 210D/6 ва 250D/6).(B) Вокуниши шиддат ба ададҳои гуногуни воҳидҳои ҳалқа дар як минтақаи матоъ ҳангоми бетағйир нигоҳ доштани рақами ҳалқа дар самти вал.(C) Нақшаҳое, ки аксуламалҳои басомадро зери фишори динамикии 1 кПа ва басомади вуруди фишори 1 Гц нишон медиҳанд.$D) Шиддати баромад ва љараёни гуногун дар зери басомадњои 1, 5, 10 ва 20 Гц.$E) Санҷиши устувории ТАТСА дар зери фишори 1 кПа.(F) Хусусиятҳои баромади TATSA пас аз шустани 20 ва 40 маротиба.
Ба ҳассосият ва шиддати баромад инчунин зичии дӯзандагии TATSA таъсир расонидааст, ки аз рӯи шумораи умумии ҳалқаҳо дар майдони ченшудаи матоъ муайян карда шудааст.Афзоиши зичии дӯзандагӣ боиси зичтар шудани сохтори матоъ мегардад.Дар расми 3В нишондиҳандаҳои баромади рақамҳои гуногуни ҳалқаҳо дар майдони бофандагии 3 см ба 3 см нишон дода шудаанд ва воридшуда сохтори воҳиди ҳалқаро нишон медиҳад (мо рақами ҳалқаро дар самти курс дар 10 нигоҳ доштем ва рақами ҳалқаро дар самти wale буд 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24 ва 26).Бо зиёд кардани рақами ҳалқа, шиддати баромади аввал тамоюли афзоишро аз ҳисоби афзоиши сатҳи тамос нишон дод, то қуллаи максималии шиддати баромади 7,5 В бо рақами ҳалқаи 180. Пас аз ин, шиддати баромад тамоюли коҳишро пайгирӣ кард, зеро TATSA танг шуд ва ду ришта фазои ҷудошавии алоқаи кам дошт.Барои фаҳмидани он, ки зичии он дар кадом самт ба натиҷа таъсири калон мерасонад, мо рақами ҳалқаи TATSA-ро дар самти 18 нигоҳ доштем ва рақами ҳалқа дар самти курс 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 ва 14. Шиддати баромади дахлдор дар расми р.S14.Дар муқоиса, мо мебинем, ки зичӣ дар самти курс ба шиддати баромад бештар таъсир мерасонад.Дар натиҷа, намунаи бофандагии риштаи гузаронандаи 210D/3 ва 210D/6 нейлон ва 180 адад ҳалқа барои бофтани TATSA пас аз баҳодиҳии ҳамаҷонибаи хусусиятҳои баромад интихоб карда шуд.Ғайр аз он, мо сигналҳои баромади ду сенсори нассоҷӣ бо истифода аз дӯхтани пурраи кардиган ва дӯзи оддӣ муқоиса кардем.Чунон ки дар расм нишон дода шудааст.S15, баромади барқ ва ҳассосият бо истифода аз дӯхтани пурраи кардиган назар ба он бо истифода аз дӯхтани оддӣ хеле баландтар аст.
Вақти вокуниш барои мониторинги сигналҳои вақти воқеӣ чен карда шуд.Барои тафтиш кардани вақти вокуниши сенсори мо ба қувваҳои беруна, мо сигналҳои шиддати баромадро бо вуруди фишори динамикӣ дар басомади аз 1 то 20 Гц муқоиса кардем (расми 3С ва расми S16, мутаносибан).Шаклҳои мавҷҳои шиддати баромад тақрибан ба мавҷҳои фишори синусоидии вурудӣ дар зери фишори 1 кПа якхела буданд ва шаклҳои мавҷҳои баромад вақти вокуниши зуд (тақрибан 20 мс) доштанд.Ин гистерезис метавонад ба сохтори чандирӣ вобаста бошад, ки пас аз гирифтани қувваи беруна ҳарчи зудтар ба ҳолати аввала барнагаштааст.Бо вуҷуди ин, ин гистерези хурд барои мониторинги вақти воқеӣ қобили қабул аст.Барои ба даст овардани фишори динамикӣ бо диапазони басомади муайян, аксуламали мувофиқи басомади TATSA дар назар аст.Ҳамин тариқ, хусусияти басомади TATSA низ санҷида шуд.Бо зиёд кардани басомади ҳаяҷонбахши беруна, амплитудаи шиддати баромад тақрибан бетағйир монд, дар ҳоле ки амплитудаи ҷараён ҳангоми аз 1 то 20 Гц фарқ кардани басомадҳои ламс зиёд шуд (расми 3D).
Барои арзёбии такрорӣ, устуворӣ ва устувории TATSA, мо шиддати баромад ва вокунишҳои ҷорӣро ба давраҳои боркунӣ-борфарорӣ озмоиш кардем.Ба датчик фишори 1 кПа бо басомади 5 Гц андохта шуд.Шиддат ва ҷараён пас аз 100 000 давраи боркунию борфарорӣ ба қайд гирифта шуд (расми 3E ва расми S17, мутаносибан).Намудҳои васеъшудаи шиддат ва шакли мавҷи ҷорӣ дар замимаи расми 3E ва расм нишон дода шудаанд.S17, мутаносибан.Натиҷаҳо такрорпазирӣ, устуворӣ ва устувории TATSA-ро нишон медиҳанд.Шустан инчунин як меъёри муҳими арзёбии TATSA ҳамчун як дастгоҳи нассоҷӣ мебошад.Барои арзёбии қобилияти шустушӯй, мо шиддати баромади сенсорро пас аз шустани TATSA мувофиқи Ассотсиатсияи амрикоии химикҳо ва рангорангҳои нассоҷӣ (AATCC) Усули озмоиши 135-2017 санҷидем.Тартиби муфассали шустан дар Маводҳо ва усулҳо тавсиф шудааст.Тавре ки дар расми 3F нишон дода шудааст, баромадҳои электрикӣ пас аз шустан 20 маротиба ва 40 маротиба ба қайд гирифта шуданд, ки ин нишон дод, ки дар тӯли санҷишҳои шустан тағироти мушаххаси шиддати баромад вуҷуд надошт.Ин натиҷаҳо шустани назарраси TATSA-ро тасдиқ мекунанд.Ҳамчун сенсори нассоҷии фарсуда, мо инчунин иҷрои баромадро ҳангоми дар ҳолати кашиш (расми S18), печутоби (расми S19) ва намии гуногун (расми S20) таҳқиқ кардем.
Дар асоси бартариҳои сершумори TATSA, ки дар боло нишон дода шудааст, мо системаи бесими мониторинги саломатии мобилиро (WMHMS) таҳия кардем, ки қобилияти пайваста гирифтани сигналҳои физиологиро дорад ва сипас барои беморон маслиҳати касбӣ медиҳад.Дар расми 4А диаграммаи схемаи WMHMS дар асоси TATSA нишон дода шудааст.Система аз чор ҷузъ иборат аст: TATSA барои ба даст овардани сигналҳои физиологии аналогӣ, схемаи аналогии кондитсионер бо филтри пастгузар (MAX7427) ва пурқувваткунанда (MAX4465) барои таъмини тафсилоти кофӣ ва ҳамоҳангсозии аълои сигналҳо, аналогӣ ба рақамӣ. конвертер дар асоси воҳиди микроконтроллер барои ҷамъоварӣ ва табдил додани сигналҳои аналогӣ ба сигналҳои рақамӣ ва модули Bluetooth (чипи камқуввати Bluetooth CC2640) барои интиқоли сигнали рақамӣ ба замимаи терминали телефони мобилӣ (APP; Huawei Honor 9).Дар ин тадқиқот, мо TATSA-ро ба таври бефосила ба тӯрӣ, дастбанд, ангуштзанӣ ва ҷӯроб дӯхтаем, тавре ки дар расми 4B нишон дода шудааст.
(A) Тасвири WMHMS.(B) Аксҳои TATSA-ҳо мутаносибан ба дастбанд, ангуштон, ҷӯроб ва тасмаи сина дӯхта шудаанд.Андозаи набз дар гардан (C1), (D1) банди даст, (E1) нӯги ангушт ва (F1) тағоям.Шакли мавҷи набз дар гардан (C2), (D2) даст, (E2) нӯги ангушт ва (F2) тағоям.$G) Шаклњои мављњои набзи синну солашон гуногун.$H) Тањлили мављи ягонаи набзи.Индекси радиалии афзоиш (AIx) ҳамчун AIx (%) = P2/P1 муайян карда мешавад.P1 қуллаи мавҷи пешрафта ва P2 қуллаи мавҷи инъикосшуда мебошад.(I) Давраи набзи бракиалӣ ва тағоям.Суръати мавҷи набз (PWV) ҳамчун PWV = D/∆T муайян карда мешавад.D масофаи байни тағоям ва бракиалӣ мебошад.∆T таъхири вақт байни қуллаҳои тағоям ва мавҷҳои набзи бракиалӣ мебошад.PTT, вақти интиқоли набз.(J) Муқоисаи AIx ва PWV (BAPWV) байни солим ва CAD.*P <0,01, **P <0,001, ва ***P <0,05.HTN, гипертония;CHD, бемории ишемияи дил;DM, диабети қанд.Аксҳо: Ҷин Ян, Донишгоҳи Чунцин.
Барои назорат кардани сигналҳои набзи қисмҳои гуногуни бадани инсон, мо ороишҳои дар боло зикршударо бо ТАТСАҳо ба мавқеъҳои мувофиқ часпонидем: гардан (расми 4С1), даст (расми 4D1), нӯги ангушт (расми 4E1) ва тағоям (расми 4F1). ), чи тавре ки дар фильмхои S3 то S6 кор карда баромада шудааст.Дар тиб се нуқтаи муҳими мавҷи набз мавҷуд аст: қуллаи мавҷи пешраванда P1, қуллаи мавҷи инъикоси P2 ва қуллаи мавҷи дикротикӣ P3.Хусусиятҳои ин нуқтаҳои хусусият ҳолати саломатии чандирии артериалӣ, муқовимати периферӣ ва контрактизатсияи меъдачаи чапи марбут ба системаи дилу рагро инъикос мекунанд.Шаклҳои мавҷҳои набзи як зани 25-сола дар чор мавқеи дар боло зикршуда дар санҷиши мо ба даст оварда шуданд ва сабт карда шуданд.Аҳамият диҳед, ки се нуқтаи хоси фарқкунанда (P1 то P3) дар шакли мавҷи набз дар гардан, даст ва нӯги ангуштон мушоҳида карда шуданд, тавре ки дар расми 4 нишон дода шудааст (C2 то E2).Баръакс, танҳо P1 ва P3 дар шакли мавҷи набз дар мавқеи тағоям пайдо шуданд ва P2 мавҷуд набуд (расми 4F2).Ин натиҷа дар натиҷаи суперпозицияи мавҷи хуни воридшаванда аз меъдачаи чап ва мавҷи инъикосшуда аз узвҳои поён ба вуҷуд омадааст (44).Таҳқиқоти қаблӣ нишон доданд, ки P2 дар шакли мавҷҳо дар узвҳои боло чен карда мешавад, аммо на дар тағоям (45, 46).Мо натиҷаҳои шабеҳро дар шаклҳои мавҷе, ки бо TATSA чен карда шудаанд, мушоҳида кардем, тавре ки дар расм нишон дода шудааст.S21, ки маълумоти маъмулии аҳолии 80 беморони дар ин ҷо омӯхташударо нишон медиҳад.Мо мебинем, ки P2 дар ин шаклҳои мавҷҳои набзи дар тағоям ченшуда пайдо нашудааст, ки қобилияти TATSA-ро барои муайян кардани хусусиятҳои нозук дар шакли мавҷ нишон медиҳад.Ин натиљањои ченкунии набз нишон медињанд, ки WMHMS-и мо метавонад хусусиятњои мављи набзи бадани боло ва поёнро ба таври даќиќ ошкор созад ва он аз дигар корњо бартарї дорад (41, 47).Барои нишон додани минбаъдаи он, ки TATSA-и мо метавонад ба синну соли гуногун васеъ татбиқ карда шавад, мо шаклҳои мавҷҳои набзи 80 субъектро дар синну соли гуногун чен кардем ва мо баъзе маълумоти маъмулиро нишон додем, ки дар расм нишон дода шудааст.С22.Тавре ки дар расми 4G нишон дода шудааст, мо се иштирокчии синнашон 25, 45 ва 65-соларо интихоб кардем ва се нуқтаи хусусият барои иштирокчиёни ҷавон ва миёнарав равшан буд.Мувофиқи адабиёти тиббӣ (48), хусусиятҳои шаклҳои мавҷҳои набзи аксар одамон бо синну солашон тағир меёбанд, ба монанди нопадид шудани нуқтаи P2, ки дар натиҷаи мавҷи инъикосшуда ба пеш ҳаракат карда, худро ба мавҷи пешрафта тавассути камшавии набзи набзи набзи набзи набзи ба пеш ҳаракаткунанда ба вуҷуд меорад. чандирии рагҳо.Ин падида инчунин дар шаклҳои мавҷҳое, ки мо ҷамъоварӣ кардем, инъикос ёфта, минбаъд тасдиқ мекунад, ки TATSA метавонад ба аҳолии гуногун татбиқ карда шавад.
Шакли мавҷи набз на танҳо ба ҳолати физиологии шахс, балки аз шароити санҷиш низ таъсир мерасонад.Аз ин рӯ, мо сигналҳои набзро дар зери тангии гуногуни тамос байни TATSA ва пӯст (расми S23) ва мавқеъҳои гуногуни муайянкунанда дар макони ченкунӣ чен кардем (расми S24).Муайян кардан мумкин аст, ки TATSA метавонад шаклҳои мавҷи набзи пайвастаро бо маълумоти муфассал дар атрофи зарф дар як минтақаи калони самараноки муайянкунӣ дар макони ченкунӣ ба даст орад.Илова бар ин, дар зери тангии гуногуни тамос байни TATSA ва пӯст сигналҳои баромади мушаххас мавҷуданд.Илова бар ин, ҳаракати шахсоне, ки сенсорҳоро мепӯшанд, ба сигналҳои набз таъсир мерасонад.Ҳангоми дар ҳолати статикӣ будани банди дастони предмет, амплитудаи шакли мавҷи набзи бадастомада устувор аст (расми S25A);баръакс, хангоми дар давоми 30 сония охиста-охиста кунчи аз -70° то 70° харакат кардани даст, амплитудаи шакли мавчи набз тагйир меёбад (расми S25B).Бо вуҷуди ин, контури ҳар як шакли мавҷи набз намоён аст ва суръати набзро ҳанӯз дақиқ ба даст овардан мумкин аст.Аён аст, ки барои ба даст овардани устувории мавҷи набз дар ҳаракати инсон, корҳои минбаъда, аз ҷумла тарҳрезии сенсор ва коркарди сигнали паси-охири бояд таҳқиқ карда шаванд.
Ғайр аз он, барои таҳлил ва баҳодиҳии миқдорӣ ҳолати системаи дилу раг тавассути шаклҳои мавҷҳои бадастомада бо истифода аз TATSA мо, мо ду параметри гемодинамикиро мувофиқи мушаххасоти арзёбии системаи дилу раг ҷорӣ кардем, яъне индекси афзоиш (AIx) ва суръати мавҷи набз. (PWV), ки чандирии рагҳоро ифода мекунанд.Тавре ки дар расми 4Н нишон дода шудааст, шакли мавҷи набз дар мавқеи дастони марди солими 25-сола барои таҳлили AIx истифода шудааст.Мувофиқи формула (қисмати S1) AIx = 60% ба даст омад, ки ин арзиши муқаррарӣ аст.Сипас, мо дар як вақт ду шакли мавҷи набзро дар мавқеъҳои дасту пойи ин иштирокчӣ ҷамъоварӣ кардем (усули муфассали ченкунии шакли мавҷи набз дар Маводҳо ва усулҳо тавсиф шудааст).Тавре ки дар расми 4I нишон дода шудааст, нуқтаҳои хусусияти ду шакли мавҷи импульс фарқ мекарданд.Сипас, мо PWV-ро мувофиқи формула (қисмати S1) ҳисоб кардем.PWV = 1363 см/с, ки арзиши хосест, ки барои марди солими калонсол интизор аст.Аз тарафи дигар, мо мебинем, ки ба ченакҳои AIx ё PWV аз фарқияти амплитудаи шакли мавҷи набз таъсир намерасонад ва арзишҳои AIx дар қисмҳои гуногуни бадан гуногунанд.Дар омӯзиши мо радиалии AIx истифода шудааст.Барои санҷидани татбиқи WMHMS дар одамони гуногун, мо 20 иштирокчӣ дар гурӯҳи солим, 20 нафарро дар гурӯҳи гипертония (HTN), 20 нафарро дар гурӯҳи бемории ишемияи дил (CHD) аз 50 то 59 сола ва 20 нафарро дар гурӯҳи солим интихоб кардем. гурӯҳи диабети қанд (DM).Мо мавҷҳои набзи онҳоро чен карда, ду параметри онҳо, AIx ва PWV-ро, ки дар расми 4J оварда шудаанд, муқоиса кардем.Муайян кардан мумкин аст, ки арзишҳои PWV-и гурӯҳҳои HTN, CHD ва DM дар муқоиса бо гурӯҳи солим пасттар буданд ва фарқияти оморӣ доранд (PHTN ≪ 0,001, PCHD ≪ 0,001 ва PDM ≪ 0,001; арзишҳои P бо t ҳисоб карда шуданд. озмоиш).Дар ҳамин ҳол, арзишҳои AIx-и гурӯҳҳои HTN ва CHD дар муқоиса бо гурӯҳи солим камтар буданд ва фарқияти оморӣ доранд (PHTN <0.01, PCHD <0.001 ва PDM <0.05).PWV ва AIx иштирокчиёни бо CHD, HTN ё DM нисбат ба онҳое, ки дар гурӯҳи солим буданд, баландтар буданд.Натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки TATSA қодир аст шакли мавҷи набзи дақиқро барои ҳисоб кардани параметри дилу рагҳо барои арзёбии вазъи саломатии дилу рагҳо ба даст орад.Хулоса, аз сабаби хусусиятҳои бесим, баландсифат, ҳассосият ва бароҳатии худ, WMHMS дар асоси TATSA нисбат ба таҷҳизоти гаронбаҳои тиббии ҳозиразамон, ки дар беморхонаҳо истифода мешаванд, алтернативаи муассиртар барои мониторинги вақти воқеӣ фароҳам меорад.
Ғайр аз мавҷи набз, иттилооти нафаскашӣ инчунин як аломати муҳими ҳаётӣ барои баҳодиҳии ҳолати ҷисмонии шахс мебошад.Мониторинги нафаскашӣ дар асоси TATSA-и мо назар ба полисомнографияи муқаррарӣ ҷолибтар аст, зеро он метавонад ба либос бефосила ворид карда шавад, то бароҳатии беҳтар бошад.TATSA дар як тасмаи эластикии сафеди сина дӯхта шуда, мустақиман ба бадани инсон пайваст карда шуда, барои назорати нафаскашӣ дар атрофи қафаси сина мустаҳкам карда шуд (расми 5А ва филми S7).TATSA бо васеъшавӣ ва кашиши қафаси қабурға деформатсия шуд, ки дар натиҷа қувваи барқ баромад.Шакли мавҷи бадастомада дар расми 5В тасдиқ карда шудааст.Сигнал бо таѓйирёбии калон (амплитудаи 1,8 В) ва таѓйирёбии даврии (басомади 0,5 Гц) ба њаракати нафаскашї мувофиќат мекард.Ба ин сигнали флуктуатсияи калон, ки сигнали тапиши дил буд, сигнали нисбатан хурди флуктуатсия гузошта шуд.Мувофиқи хусусиятҳои басомади сигналҳои нафаскашӣ ва тапиши дил, мо филтри пастгузари 0,8 Гц ва филтри банд-гузариши аз 0,8 то 20 Гцро барои ҷудо кардани сигналҳои нафаскашӣ ва тапиши дил, тавре ки дар расми 5С нишон дода шудааст, истифода бурдем. .Дар ин ҳолат, сигналҳои устувори нафаскашӣ ва набзи дорои маълумоти фаровони физиологӣ (ба монанди суръати нафас, суръати набзи дил ва нуқтаҳои хусусияти мавҷи набз) дар як вақт ва дақиқ тавассути гузоштани як TATSA дар сари сина ба даст оварда шуданд.
(A) Аксест, ки намоиши TATSA барои чен кардани сигнал дар фишори марбут ба нафаскашӣ дар сари сина гузошта шудааст.(B) Нақшаи шиддати вақт барои TATSA дар сари сина насбшуда.$C) Таќсимшавии сигнал (B) ба набзи дил ва шакли мављи нафаскашї.(D) Аксест, ки ду TATSA барои чен кардани нафаскашӣ ва набз дар вақти хоб мутаносибан дар шикам ва даст ҷойгир карда шудааст.$E) Сигналњои нафаскашї ва набзи иштирокчии солим.HR, суръати дил;BPM, зарба дар як дақиқа.(F) Сигналҳои нафаскашӣ ва набзи иштирокчии SAS.(G) Сигнали нафаскашӣ ва PTT-и иштирокчии солим.(H) Сигнали нафаскашӣ ва PTT-и иштирокчии SAS.(I) Муносибати байни шохиси бедоркунии PTT ва индекси apnea-hypopnea (AHI).Аксҳо: Венҷинг Фан, Донишгоҳи Чунцин.
Барои исбот кардани он, ки сенсори мо метавонад сигналҳои набз ва нафасро дақиқ ва боэътимод назорат кунад, мо таҷриба гузаронидем, ки натиҷаҳои ченкунии сигналҳои набз ва нафасро байни TATSA-ҳои мо ва асбоби стандартии тиббӣ (MHM-6000B), тавре ки дар филмҳои S8 таҳия шудааст, муқоиса кунем. ва S9.Дар ченкунии мавҷи набз датчики фотоэлектрикии асбоби тиббӣ ба ангушти чапи ҷавондухтар ва дар ҳамин ҳол, ТАТС-и мо ба ангушти ишорати росташ гузошта мешуд.Аз ду шакли мавҷи набзи бадастомада мо мебинем, ки контурҳо ва ҷузъиёти онҳо якхела буданд, ки ин нишон медиҳад, ки набзе, ки тавассути TATSA чен карда мешавад, мисли асбоби тиббӣ дақиқ аст.Дар ченкунии мавҷи нафас панҷ электроди электрокардиографӣ ба панҷ минтақаи бадани як ҷавон тибқи дастури тиббӣ часпонида шуданд.Баръакси ин, танҳо як TATSA мустақиман ба бадан баста шуда, дар атрофи сандуқ баста шуда буд.Аз сигналҳои нафаскашии ҷамъшуда дидан мумкин аст, ки тамоюли тағирёбӣ ва суръати сигнали нафаскашии муайянкардаи TATSA-и мо ба он бо асбоби тиббӣ мувофиқ буд.Ин ду озмоиши муқоисавӣ дақиқ, эътимоднокӣ ва соддагии системаи сенсории моро барои назорати сигналҳои набз ва нафаскашӣ тасдиқ карданд.
Ғайр аз он, мо як порчаи либоси интеллектуалӣ сохтем ва ду TATSA-ро дар мавқеи шикам ва дастҳо барои назорати сигналҳои нафаскашӣ ва набз дӯхтем.Махсусан, WMHMS-и дуканали таҳияшуда барои ҳамзамон гирифтани сигналҳои набз ва нафаскашӣ истифода мешуд.Тавассути ин система, мо сигналҳои нафаскашӣ ва набзи як марди 25-соларо ба даст овардем, ки ҳангоми хоб (расми 5D ва филми S10) ва нишастан (расми S26 ва филми S11) либоси интеллектуалии мо пӯшида буд.Сигналҳои нафаскашӣ ва набзи бадастомада метавонанд ба APP-и телефони мобилӣ бесим интиқол дода шаванд.Тавре ки дар боло зикр гардид, TATSA дорои қобилияти гирифтани сигналҳои нафаскашӣ ва набз мебошад.Ин ду сигнали физиологӣ инчунин меъёрҳои арзёбии SAS аз ҷиҳати тиббӣ мебошанд.Аз ин рӯ, TATSA-и мо инчунин метавонад барои назорат ва арзёбии сифати хоб ва ихтилоли хоби алоқаманд истифода шавад.Тавре ки дар расми 5 нишон дода шудааст (мутаносибан E ва F), мо пайваста шакли мавҷҳои набз ва нафаскашии ду иштирокчӣ, як нафари солим ва бемори гирифтори SAS-ро чен мекардем.Барои шахсе, ки апноэ надорад, суръати ченшудаи нафаскашӣ ва набзи мутаносибан дар 15 ва 70 мӯътадил боқӣ монд.Барои бемори гирифтори САС, апноэ дар тӯли 24 сония, ки нишонаи ҳодисаи монеаи роҳи нафас аст, мушоҳида шуд ва суръати дил пас аз як давраи апноэ аз сабаби танзими системаи асаб каме баланд шуд (49).Хулоса, ҳолати нафасро аз ҷониби TATSA мо арзёбӣ кардан мумкин аст.
Барои баҳодиҳии минбаъдаи намуди SAS тавассути сигналҳои набз ва нафас, мо вақти интиқоли набзро (PTT), як нишондиҳандаи ғайриинвазивӣ, ки тағирот дар муқовимати периферии рагҳо ва фишори дохили сина (дар фасли S1 муайян карда шудааст) дар як марди солим ва беморро таҳлил кардем. SAS.Барои иштирокчии солим, суръати нафаскашӣ бетағйир монд ва PTT аз 180 то 310 мс нисбатан устувор буд (расми 5G).Бо вуҷуди ин, барои иштирокчии SAS, PTT пайваста аз 120 то 310 ms ҳангоми apnea зиёд шуд (расми 5Н).Ҳамин тариқ, ба иштирокчӣ гирифтори SAS-и обструктивӣ (OSAS) ташхис карда шуд.Агар тағирот дар PTT ҳангоми апноэ коҳиш ёбад, пас ин ҳолат ҳамчун синдроми марказии апноэ дар хоб (CSAS) муайян карда мешавад ва агар ҳардуи ин ду нишона ҳамзамон вуҷуд дошта бошанд, пас он ҳамчун SAS омехта (MSAS) ташхис карда мешавад.Барои арзёбии вазнинии SAS, мо минбаъд сигналҳои ҷамъшударо таҳлил кардем.Индекси ҳаяҷонбахшии PTT, ки шумораи бедоркунии PTT дар як соат аст (ҳаяҷони PTT ҳамчун коҳиши PTT аз ≥15 мс, ки барои ≥3 с давом мекунад) муайян карда мешавад, дар арзёбии дараҷаи SAS нақши муҳим дорад.Индекси apnea-hypopnea (AHI) стандарт барои муайян кардани дараҷаи SAS мебошад (апноэ қатъи нафаскашӣ ва гипопнеа нафаскашии аз ҳад паст ё суръати ғайримуқаррарии нафаскашӣ мебошад), ки ҳамчун шумораи апноэ ва гипопное дар як соат ҳангоми хоб (муносибати байни AHI ва меъёрҳои рейтинги OSAS дар ҷадвали S2 нишон дода шудааст).Барои таҳқиқи робитаи байни AHI ва индекси ҳаяҷонбахшии PTT, сигналҳои нафаскашии 20 беморони гирифтори SAS интихоб ва бо TATSAs таҳлил карда шуданд.Тавре ки дар расми 5I нишон дода шудааст, индекси барангезиши PTT бо AHI алоқамандии мусбӣ дорад, зеро апноэ ва гипопное ҳангоми хоб боиси болоравии ошкор ва муваққатии фишори хун мегардад, ки боиси паст шудани PTT мегардад.Аз ин рӯ, TATSA-и мо метавонад ҳамзамон сигналҳои устувор ва дақиқи набз ва нафасро ба даст орад ва ба ин васила иттилооти муҳими физиологиро дар бораи системаи дилу рагҳо ва SAS барои мониторинг ва арзёбии бемориҳои алоқаманд таъмин кунад.
Хулоса, мо TATSA-ро бо истифода аз дӯхтани пурраи кардиган таҳия кардем, то сигналҳои гуногуни физиологиро дар як вақт ошкор созем.Ин сенсор дорои ҳассосияти баланди 7,84 мВ Pa−1, вақти вокуниши фаврии 20 мс, устувории баланди беш аз 100,000 давра ва фарохмаҷрои васеи басомади корӣ буд.Дар асоси TATSA инчунин WMHMS барои интиқол додани параметрҳои физиологии ченшуда ба телефони мобилӣ таҳия карда шуд.TATSA метавонад ба сайтҳои гуногуни либос барои тарҳрезии эстетикӣ ворид карда шавад ва барои назорат кардани сигналҳои набз ва нафаскашӣ дар вақти воқеӣ истифода шавад.Система метавонад барои фарқ кардани одамони солим ва шахсони дорои CAD ё SAS бо сабаби қобилияти гирифтани маълумоти муфассал истифода шавад.Ин тадқиқот як равиши бароҳат, муассир ва барои чен кардани набз ва нафаскашии инсонро фароҳам овард, ки пешрафт дар рушди электроникаи пӯшидаи нассоҷӣ мебошад.
Пӯлоди зангногир борҳо аз қолаб гузаронида шуда, дароз карда шуда, нахи диаметраш 10 мкм ба вуҷуд омад.Нахи аз пӯлоди зангногир ҳамчун электрод ба якчанд қисмҳои риштаҳои тиҷории якқабата Терилен ворид карда шуд.
Генератори функсионалӣ (Стэнфорд DS345) ва пурқувваткунанда (LabworkPa-13) барои таъмини сигнали фишори синусоидалӣ истифода шуданд.Барои чен кардани фишори беруна, ки ба TATSA истифода мешавад, сенсори қувваи дутарафа (Vernier Software & Technology LLC) истифода шуд.Электрометри системаи Кейтли (Keithley 6514) барои назорат ва сабт кардани шиддати баромад ва ҷараёни TATSA истифода шудааст.
Мувофиқи усули санҷиши AATCC 135-2017, мо TATSA ва балласти кофиро ҳамчун бори 1,8 кг истифода бурдем ва сипас онҳоро ба мошини шустушӯи тиҷоратӣ (Labtex LBT-M6T) барои иҷрои давраҳои нозуки шустани мошин ҷойгир кардем.Сипас, мо мошини ҷомашӯиро бо 18 галлон об дар ҳарорати 25 ° C пур кардем ва мошиншӯйро барои давраи шустани интихобшуда ва вақти интихобшуда муқаррар кардем (суръати агитация, 119 зарба дар як дақиқа; вақти шустан, 6 дақиқа; суръати чархи ниҳоӣ, 430 чархзанӣ; ниҳоӣ. вақти чархзанӣ, 3 дақиқа).Дар охир, TATSA дар ҳавои хушк дар ҳарорати хонагӣ на бештар аз 26 ° C овезон карда шуд.
Ба субъектҳо дастур дода шуд, ки дар ҳолати супин дар бистар хобанд.TATSA дар ҷойҳои ченкунӣ ҷойгир карда шуд.Пас аз он ки субъектҳо дар ҳолати муқаррарии супинӣ буданд, онҳо ҳолати комилан оромро барои 5 то 10 дақиқа нигоҳ медоштанд.Сигнали набз ба ченкунй шуруъ кард.
Маводи иловагӣ барои ин мақола дар https://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/6/11/eaay2840/DC1 дастрас аст.
Расми S9.Натиҷаи моделиронии тақсимоти қувваи TATSA дар зери фишорҳои татбиқшаванда дар 0,2 кПа бо истифода аз нармафзори COMSOL.
Расми S10.Натиљањои моделиронии таќсимоти ќувваи воњиди контактї дар зери фишори амалї мутаносибан 0,2 ва 2 кПа.
Расми S11.Тасвири пурраи схематикии интиқоли заряди воҳиди тамос дар шароити ноқилҳои кӯтоҳ.
Расми S13.Шиддати пайвастаи баромад ва ҷараёни TATSA дар посух ба фишори доимии беруна дар давраи андозагирӣ.
Расми S14.Вокуниши шиддат ба шумораи гуногуни воҳидҳои ҳалқа дар як минтақаи матоъ ҳангоми бетағйир нигоҳ доштани рақами ҳалқа дар самти вал.
Расми S15.Муқоиса байни натиҷаҳои баромади ду сенсори нассоҷӣ бо истифода аз дӯхтани пурраи кардиган ва дӯзи оддӣ.
Расми S16.Нақшаҳое, ки аксуламалҳои басомадро дар фишори динамикии 1 кПа ва басомади вуруди фишори 3, 5, 7, 9, 10, 11, 13, 15, 18 ва 20 Гц нишон медиҳанд.
Расми S25.Шиддати баромади сенсор, вақте ки мавзӯъ дар шароити статикӣ ва ҳаракат буд.
Расми S26.Аксест, ки TATSA-ҳои ҳамзамон барои чен кардани нафаскашӣ ва набз дар шикам ва дастон ҷойгир карда шудаанд.
Ин мақолаи дастрасии кушода аст, ки тибқи шартҳои иҷозатномаи Creative Commons Attribution-NonCommercial паҳн карда мешавад, ки ба истифода, паҳнкунӣ ва дубора тавлид дар ҳама гуна васоити ахбори омма иҷозат медиҳад, ба шарте ки истифодаи натиҷа ба манфиати тиҷоратӣ набошад ва ба шарте ки кори аслӣ дуруст бошад оварда шудааст.
ЭЗОҲ: Мо танҳо суроғаи почтаи электронии шуморо талаб мекунем, то шахсе, ки шумо саҳифаро тавсия медиҳед, бидонад, ки шумо мехоҳед онро бубинед ва ин паёми номатлуб нест.Мо ягон суроғаи почтаи электрониро сабт намекунем.
Венҷинг Фан, Цян Хэ, Кейу Мэн, Сюлонг Тан, Чжихао Чжоу, Гаокян Чжан, Ҷин Ян, Чжун Лин Ван
Барои мониторинги саломатӣ як сенсори трибоэлектрикӣ бо ҳассосияти фишори баланд ва бароҳатӣ таҳия шудааст.
Венҷинг Фан, Цян Хэ, Кейу Мэн, Сюлонг Тан, Чжихао Чжоу, Гаокян Чжан, Ҷин Ян, Чжун Лин Ван
Барои мониторинги саломатӣ як сенсори трибоэлектрикӣ бо ҳассосияти фишори баланд ва бароҳатӣ таҳия шудааст.
© 2020 Ассотсиатсияи Амрико оид ба пешрафти илм.Ҳамаи ҳуқуқ маҳфуз аст.AAAS шарики HINARI, AGORA, OARE, CHORUS, CLOCKSS, CrossRef ва COUNTER.Science Advances ISSN 2375-2548 мебошад.
Вақти фиристодан: 27 март-2020