张晗课题组在柔性触觉生物传感器方面取得新突破

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近年来，柔性微结构触觉传感器具有高灵敏（低至几帕斯卡）、可拉伸、可穿戴、易集成等优势，在智能机器人、人造皮肤、假肢、便携式医疗设备等领域展现出极大的优势和应用前景。但柔性微结构触觉传感器局限于识别力学或者机械形变，目前仅能感知压力、脉搏、声带振动等简单的生理学信号。人体包含极其丰富的化学以及生物化学信号，能更为精准地反映人体的健康信息。

基于此，深圳大学张晗教授和南洋理工大学的陈晓东教授合作，提出了一种化学机械传导机制，通过设计目标物诱导的产气反应，利用3D打印技术与柔性微结构薄膜结合，实现了触觉生物传感器。微结构化学机械力传导机制含有多重信号放大功能，包括纳米催化、气液转变以及微结构信号传导等策略，将灵敏度提高30倍（相对传统电化学），且信号输出过程避免电极与反应物料的直接接触，因此触觉生物传感器展现出普适性（癌症标记物、炎症标记物、生物反应中间体等）、高灵敏性、便携性、高稳定性等优势。该方法将极大地拓宽柔性触觉传感的应用范围，触觉生物传感器有望应用于便携式生物传感、家庭医疗监测设备、生物机械自响应系统、智能机器人等领域。相关研究工作近期在Advanced Materials 上报道，深圳大学为第一通讯单位。

参考文献：

Tactile Chemomechanical Transduction Based on an Elastic Microstructured Array to Enhance the Sensitivity of Portable Biosensors，Adv. Mater., 2018, DOI: 10.1002/adma.201803883