可穿戴传感器用胶粘剂的改进

by 美国化学学会

通过方便和无痛地收集数据，可穿戴传感器创造了许多监视身体的新可能性。为了工作，这些设备需要紧贴皮肤。在ACS-Omega中描述的一项研究中，研究人员调整了一种广泛使用的聚合物，以创造一种潜在的新粘合剂，使这些传感器保持在原位。

可穿戴设备正在对医学产生影响。例如，它们被用来在不抽血的情况下监测血糖，有些还可以自动测量医院病人的生命体征。像这样的传感器通常使用丙烯酸基医用绷带。然而，这些绷带上的粘合剂在取出时会引起过敏反应或引起疼痛。另一个选择，硅基粘合剂，不会引起刺激，但也不会留在原地。其他粘合剂，包括模仿壁虎脚和章鱼吸盘的仿生粘合剂，尚不适用于大规模生产。为了开发更好的替代品，西辰和田口太寿司转向一种聚合物，聚乙烯醇（PVA），它对皮肤没有刺激性，目前用于一些伤口敷料、隐形眼镜和其他类似物品。

尽管聚乙烯醇有许多吸引人的特性，但它在潮湿时很容易脱落。因此，研究人员通过添加烷基链来修饰该化合物，试图提高其粘附性。他们制作了含有三、六或九个亚甲基碳链的版本，然后对它们进行测试，看看哪个表现最好。结果表明，长链型薄膜更疏水，但拉伸强度较低。细胞对被称为4C3-PVA的短链的耐受性最好，在与猪皮的试验中，他们发现它的结合力最强。研究人员得出结论，4C3-PVA是一种很有前途的可穿戴设备粘合剂。

更多信息: Xi Chen et al. Enhanced Skin Adhesive Property of Hydrophobically Modified Poly(vinyl alcohol) Films, ACS Omega (2020). DOI: 10.1021/acsomega.9b03305

原文链接：https://phys.org/news/2020-02-adhesives-wearable-sensors.html

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