現在我們中的許多人透過佩戴像Fitbit公司的健康和健身追蹤器來了解自己的情況,而這些追蹤器是靠需要充電的電池來執行的。來自加州理工學院的研究人員已經開發出了一種可以裝上感測器的電子面板,它的動力來自於佩戴者的汗水。
"這類可穿戴裝置的主要挑戰之一是在電源方面。"該專案研究人員高偉(音譯)說。"很多人都在使用電池,但這並不能持續很久。有些人曾經嘗試過使用太陽能電池或收集人體運動的能量,但我們想知道,"我們能從汗水中獲得足夠的能量來為可穿戴裝置供電嗎",答案是肯定的。"
我們的汗液中含有濃縮的乳酸。這種正常新陳代謝過程中的副產品會被電子面板的燃料電池吸收--這些燃料電池由碳奈米管制成,裡面有鉑/鈷催化劑和一種酶,這些酶可以分解乳酸鹽,並被複合網狀物所容納。在這裡,人體的排出物與周圍空氣中的氧氣混合,生成水和丙酮酸。
加州理工學院的研究團隊表示,這些生物燃料電池可以產生足夠的持續穩定的電力,為監測心率、體溫和血糖水平等感測器以及藍芽收音機提供動力。
"雖然近場通訊是許多無電池電子面板系統的常用方法,但它只能用於很短的距離內的電力傳輸和資料讀取,"高曉明解釋說。"藍芽通訊消耗更高的功率,但對於實際的醫療和機器人應用來說,藍芽通訊是一種更有吸引力的方法,具有擴充套件的連線性。"
燃料電池、感測器和無線通訊系統都包含在一個柔軟的彈性橡膠貼片內,直接貼在佩戴者自身的面板上。而且研究人員表示,這種以汗水為動力的電子面板可以 "持續執行多日"。
展望未來,該團隊認為該研發成果可作為多種不同的無電池生物感測器的平臺,並有可能作為人機介面幫助操作未來的假肢。
有關這項研究的論文發表在《科學·機器人學》雜誌上。
現在我們中的許多人透過佩戴像Fitbit公司的健康和健身追蹤器來了解自己的情況,而這些追蹤器是靠需要充電的電池來執行的。來自加州理工學院的研究人員已經開發出了一種可以裝上感測器的電子面板,它的動力來自於佩戴者的汗水。
"這類可穿戴裝置的主要挑戰之一是在電源方面。"該專案研究人員高偉(音譯)說。"很多人都在使用電池,但這並不能持續很久。有些人曾經嘗試過使用太陽能電池或收集人體運動的能量,但我們想知道,"我們能從汗水中獲得足夠的能量來為可穿戴裝置供電嗎",答案是肯定的。"
我們的汗液中含有濃縮的乳酸。這種正常新陳代謝過程中的副產品會被電子面板的燃料電池吸收--這些燃料電池由碳奈米管制成,裡面有鉑/鈷催化劑和一種酶,這些酶可以分解乳酸鹽,並被複合網狀物所容納。在這裡,人體的排出物與周圍空氣中的氧氣混合,生成水和丙酮酸。
加州理工學院的研究團隊表示,這些生物燃料電池可以產生足夠的持續穩定的電力,為監測心率、體溫和血糖水平等感測器以及藍芽收音機提供動力。
"雖然近場通訊是許多無電池電子面板系統的常用方法,但它只能用於很短的距離內的電力傳輸和資料讀取,"高曉明解釋說。"藍芽通訊消耗更高的功率,但對於實際的醫療和機器人應用來說,藍芽通訊是一種更有吸引力的方法,具有擴充套件的連線性。"
燃料電池、感測器和無線通訊系統都包含在一個柔軟的彈性橡膠貼片內,直接貼在佩戴者自身的面板上。而且研究人員表示,這種以汗水為動力的電子面板可以 "持續執行多日"。
展望未來,該團隊認為該研發成果可作為多種不同的無電池生物感測器的平臺,並有可能作為人機介面幫助操作未來的假肢。
有關這項研究的論文發表在《科學·機器人學》雜誌上。