柔性壓力傳感器作為智能傳感的重要組成部分，在電子皮膚、人機交互、健康醫(yī)療等領(lǐng)域受到了廣泛研究。例如，貼片式柔性壓力傳感器可準確、實時地跟蹤多種人體健康相關(guān)的生理信號，為疾病的快速診斷和健康評估提供重要的依據(jù)。然而，經(jīng)典的柔性壓力傳感結(jié)構(gòu)在受壓后，傳感層的壓縮形變迅速達到飽和，結(jié)構(gòu)硬化使得高靈敏度與寬檢測范圍無法同時兼得。

基于應(yīng)變效應(yīng)的柔性壓力傳感器

西北工業(yè)大學黃維院士團隊王學文教授課題組提出了基于軟應(yīng)變效應(yīng)（soft-strain effect）的新型柔性壓力傳感器，報道了該傳感器用于對人體多位點脈搏波及血壓的實時監(jiān)測的能力（Research, 2022,2022, 0002）。在這項工作中研發(fā)團隊巧妙利用軟應(yīng)變效應(yīng)構(gòu)筑柔性壓力傳感器，將壓力轉(zhuǎn)化為柔性導電膜的拉伸應(yīng)變，利用經(jīng)典的應(yīng)變-電阻變化規(guī)律來突破靈敏度受限的瓶頸。該傳感器具有高靈敏度（~636 kPa-1）、出色的穩(wěn)定性（10,000次耐壓循環(huán)）、快速響應(yīng)時間和寬檢測范圍（0.1-56 kPa）。

研發(fā)團隊將高性能柔性壓力傳感單元貼附在指尖，足背及第一跖背處，用來監(jiān)測深層組織下動脈分支的微弱脈搏信號，并集成了用來監(jiān)測一定面域內(nèi)的脈搏波強度分布的傳感器陣列。同時，利用基于同一脈搏波傳導樹兩點測量的血壓檢測方法，進一步發(fā)掘了它在實時跟蹤脈搏波監(jiān)測血壓方面的應(yīng)用潛力。該成果為解決壓力和靈敏度之間的矛盾提供了新的解決思路。

研制出的高性能柔性壓力傳感器將有助于提升健康監(jiān)測數(shù)據(jù)處理和分析與疾病診療的雙向轉(zhuǎn)化效率，推動醫(yī)療服務(wù)向數(shù)字化、移動化、遠程化及智能化方向發(fā)展，讓數(shù)字智慧更好地惠及全民健康，為人民健康與經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展的健康中國國家戰(zhàn)略貢獻柔性電子力量。

柔性電子前沿科學中心博士生李玥和助理教授魏淵為本文的共同第一作者，黃維院士和王學文教授為共同通訊作者。

上述工作得到了創(chuàng)新特區(qū)、國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金、陜西省重點研發(fā)計劃、寧波市自然科學基金、中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費、西北工業(yè)大學翱翔海外學者等經(jīng)費的支持。

作者：李玥

編輯：劉亞妮

審核：王學文

審核編輯 黃昊宇