研究人員通過D打印的紫外線可固化犧牲模制作量身定制的可穿戴傳感器

與傳統工藝相比，三維(3-D)打印技術具有定制和復雜設計的可穿戴傳感器制造能力。桶式光聚合3-D打印技術具有更好的打印分辨率，更快的打印速度，并且能夠制造精細的結構。由于缺乏高導電性的光固化樹脂，因此很難通過大桶光聚合3-D打印技術制備傳感器。

在《高級功能材料》上發表的一項研究中，由中國科學院福建物質結構研究所(FJIRSM)的吳立新教授領導的研究小組開發了具有高拉伸性的多孔撓性應變傳感器(PFSS)。極好的可恢復性。

研究人員首先合成了一種可水解受阻的丙烯酸脲雙功能單體，以形成交聯的聚合物網絡，從而防止印刷零件在未固化的樹脂中溶解。3-D打印的支架可以在熱水中水解，這為犧牲模具提供了有吸引力的選擇。然后，他們在模具中澆鑄聚氨酯/碳納米管復合材料，以制備柔性傳感器作為PFSS。該PFSS在低壓縮應變下顯示出良好的壓力敏感性(0.111 kPa-1)。

電阻響應信號在60%機械負載的100個循環后保持穩定，并具有高循環重復性和穩定性。此外，研究人員還演示了PFSS在原位人體運動檢測(包括步態分析和手指運動)中的實際應用，證明了它是制備智能可穿戴設備的有前途的材料。

這項研究表明，犧牲成型工藝對于用戶特定的可拉伸可穿戴設備具有巨大的潛力。