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延展性医疗电子植入设备的新成果
发布时间: 2012-07-03 来源: www.theengineer.co.uk

研究人员研发了一种设计，使电子设备可以弯曲或延伸其原始大小的200%，这也是现今技术的4倍。

西北大学McCormick工程学院的这项研究可以带来植入人体以跟踪和传输病人体征的监测装置灵活度的发展。

这项设计的关键是一种多孔聚合物和液态金属的结合。

在当今的技术条件下，电子设备的延展性很小，但是许多应用要求像橡皮筋一样的高延展性，土木与环境工程与机械工程教授黄永刚说道。“我们可以看到医学电子设备植入人体的前景。”

报告显示，黄和他的合作者将电子设备的延展性提高了50%，虽然这对许多应用来说还不够。

这些研究人员面临的一个挑战是，这种高延展性降低了其传导性。如今市场上可见到的电路是由固态金属物制成的，其延展性很低，但是当提高其延展性能后它的传导性降低了100倍。

黄说“传导性的损失的确抹杀了高传导性电子设备的优势。”

黄的团队表示他们已经找到了克服这些挑战的方法。

首先，研究人员使用聚乙烯（或者聚二甲硅氧烷）制作了一个多孔的三维结构，这种材料可以让其延展三倍。

然后，他们在孔内防止了液态金属EGaIn，这使其及时在高度延展的时候仍然可以持续传导电能。

这样做就可以使一种材料集传导性能和高延展性于一身。

“通过在东孔聚乙烯材料中结合液态金属，我们实现了提高200倍延展性能而没有产生任何副作用的目的。”黄说

一旦实现那种技术，任何电子设备就都可以像橡皮筋一样灵活了。

关于这个发现的一份题为“具有高延展性电解质导体中的三维纳米”报告于6月26日公布于《自然通讯》。

这项研究的合作者来自韩国科学技术高级研究院，中国大连理工大学，伊利诺伊大学香槟分校。西北大学研究生王朔道是这份论文的合著者。

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