最近的技术进步为使用可穿戴和可植入传感器监测病人健康的各种指标提供了许多可能性。可穿戴式压力传感器的设计可以对身体压力的微小变化做出反应，从而以高灵敏度实时监测脉搏、血压、呼吸频率等生理功能，甚至声带振动的细微变化。

 

当传感器中的一种物质“门”，或允许选定的压力信号传递到晶体管，然后晶体管导通并放大这些信号以进行检测时，就会发生这种反应。一种新型的晶体管，有机电化学晶体管(OECTs)，在较低的电压和功耗下表现出优越的信号放大能力。然而，杏耀挂机软件由于OECTs通常与液体门控物质搭配使用，对外界压力的响应不佳，因此在压力传感器中使用OECTs的探索很少。

 

日本太崎生物医学创新研究所(TIBI)的一个合作团队已经找到了解决这一问题的方法，以便开发用于可穿戴压力传感器的软物体。他们首先用一种固态的门控物质——一种被称为离子水凝胶的带电胶状物质。由于这种凝胶的物理特性，杏耀注册 ，当他们将其与OECTs结合使用时，他们成功地证明了改进的压力感应。

 

研究小组随后将这一发现向前推进了一步，他们制造了具有微小金字塔状微结构的离子水凝胶，这有助于提高可测量的压力敏感性。TIBI团队的朱杨志博士解释说:“在施加压力下，水凝胶微观结构的变形增加了栅电极处电容的变化。”“这增强了探测非常细微压力信号的能力。”

 

该团队还发现，微结构水凝胶使他们获得更高的压力敏感性，可以通过改变施加的栅极电压来调整。此外，优化后的传感器可在低工作电压和低功耗下工作。这些特点结合在一起，使高性能压力传感器具有经济、持久和节能的特点，这对于采集长期、实时数据的设备具有明显的优势。

 

“低成本、低功耗和高灵敏度是OECTs固有的优势。这是首次使用软水凝胶作为门控介质，杏耀挂机将OECTs应用于压力传感应用的演示，”TIBI的附属教员、香港大学电气与电子工程系助理教授、张石明博士说。“这为OECTs未来在体内压力传感应用开辟了新的机会。”

 

TIBI的董事兼首席执行官Ali Khademhosseini博士说:“对于需要长期监测的患者来说，拥有一个节能、持久的压力传感器是一项真正的资产，它促进了在家自我监测的能力。”“在压力传感器研发方面取得的进展是我们为改善病人健康所做的众多工作之一。”