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科學(xué)繼續(xù)推進(jìn)智能織物,對(duì)環(huán)境變化作出反應(yīng),并為其佩戴者提供更多"服務(wù)"。現(xiàn)在,一個(gè)國(guó)際研究小組創(chuàng)造了一種可穿戴的紡織品,它能自我修復(fù)、抗菌,甚至可以用來(lái)監(jiān)測(cè)一個(gè)人的心律。來(lái)自美國(guó)、澳大利亞和韓國(guó)的研究人員通過(guò)將其浸泡在液態(tài)金屬(LM)顆粒中創(chuàng)造了這種高導(dǎo)電的紡織品。 LM顆粒有很多優(yōu)點(diǎn):高熱和導(dǎo)電性,低毒性,以及抗菌性。作為這項(xiàng)研究的一部分,研究人員使用的鎵基液態(tài)金屬在室溫下保持液態(tài),這意味著,與固態(tài)金屬不同,它們可以以非常規(guī)的方式被塑造成表面。 研究人員在織物上浸涂了LM顆粒,這確保了織物的孔隙不被堵塞,使其具有"透氣性"。他們發(fā)現(xiàn),對(duì)涂有LM的織物施力會(huì)使浸漬后形成的非導(dǎo)電的氧基層破裂,從而使顆粒具有導(dǎo)電性。 添加更多的LM顆粒涂層使織物更具導(dǎo)電性,而且即使在織物被切割時(shí),這些路徑也能保持其導(dǎo)電性。 該研究的通訊作者Vi Thanh Truong說(shuō):"當(dāng)被切割時(shí),導(dǎo)電圖案通過(guò)沿切割邊緣形成新的導(dǎo)電路徑而自主愈合,提供了一種自我愈合功能,使這些紡織品可以作為電路互連、焦耳加熱器和測(cè)量心電圖信號(hào)的柔性電極。"焦耳加熱,也被稱為電阻加熱、阻力加熱或歐姆加熱,通過(guò)讓電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量。 研究人員用他們的新紡織品制作了織物心電圖電極,用于監(jiān)測(cè)心律,并發(fā)現(xiàn)它們的性能與市面上的凝膠電極一樣好。此外,這種織物對(duì)銅綠假單胞菌和金黃色葡萄球菌有保護(hù)作用,這兩種常見(jiàn)的細(xì)菌負(fù)責(zé)造成醫(yī)院獲得性感染,并以其抗生素抗性而聞名。 研究人員發(fā)現(xiàn),紡織品的浸漬涂層越多,抗菌效果越好。浸泡一次后,紡織品對(duì)金黃色葡萄球菌的抑制率為17%;浸泡五次后,對(duì)細(xì)菌的抑制率增加到90%。他們說(shuō),這種織物排斥細(xì)菌的能力將防止它在長(zhǎng)時(shí)間穿著或與其他人接觸時(shí)被污染。 研究人員說(shuō),他們獨(dú)特的紡織品的多功能性使其非常適合在醫(yī)院環(huán)境中使用,以創(chuàng)建抗菌床單和病人服裝,可以防止感染,并監(jiān)測(cè)病人的心臟狀況。 這項(xiàng)研究發(fā)表在《先進(jìn)材料技術(shù)》雜志上。 |