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北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了一种新的可穿戴传感器，它使用银纳米线监测电生理信号，如心电图(EKG)或肌电图(EMG)。这种新型传感器与医院中使用的“湿电极”传感器一样精确，但可以用于长期监测，在病人移动时比现有传感器更精确。
对电生理信号的长期监测可用于跟踪患者健康状况或协助医学研究，也可用于开发对患者肌肉信号作出反应的新型动力假肢。
医院中使用的电生理传感器，如心电图，使用湿电极，依靠传感器和患者皮肤之间的电解凝胶来提高传感器接收身体电信号的能力。然而，这种技术给长期监测带来了问题，因为凝胶会变干——刺激病人的皮肤，使传感器不够精确。
新的纳米线传感器在信号质量方面与湿传感器相当，但它是一个“干”电极——它不使用凝胶层，因此不会造成湿传感器所面临的相同问题。
“在过去的几年里，人们已经开发出了其他的干电极，有些已经证明了与湿电极竞争的潜力，但是我们的新电极比大多数（如果不是全部的话）现有的干电极具有更好的信号质量。“这更准确，”朱勇博士说，他是北卡罗来纳州机械和航空航天工程副教授，也是一篇描述这项工作的论文的资深作者此外，我们的电极机械性能很好，因为纳米线镶嵌在聚合物中。”
这些传感器源于朱镕基的早期工作高导电性和弹性导体由银纳米线制成，由一层可伸缩聚合物中的纳米线组成。
这种新型传感器在监测病人运动时的电生理信号方面也比现有技术更精确。
“银纳米线传感器符合病人的皮肤，创造密切接触，”朱说而且，由于纳米线非常灵活，传感器即使在患者移动时也能保持紧密接触。纳米线也具有很高的导电性，这是获得高信号质量的关键。”
新的传感器也兼容标准的心电图和肌电图读取设备。
“我认为这些传感器基本上已经可以投入使用了，”朱说，“传感器的原材料在成本上与现有的湿式传感器相当，但我们仍在探索改进制造过程以降低总体成本的方法。”
未经修改的论文校样，"电生理传感用可穿戴银纳米线干电极的文章于今年1月14日在网上发表RSC的进步，验收后立即。论文的主要作者是博士阿曼达·迈尔斯。北卡罗来纳州的学生。该论文是由NC州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校联合生物医学工程项目的副教授Helen Huang共同撰写的。
这项工作是由国家科学基金会通过NC州的辅助工程研究中心资助的，EGC-116083。
希普曼-
编辑:研究摘要如下。
“电生理传感用可穿戴银纳米线干电极”
作者:北卡罗莱纳州立大学Amanda C. Myers和Yong Zhu;黄鹤，北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校
发表1月14日上线RSC的进步
DOI：10.1039/C4RA15101A
文摘:我们提出了一种由银纳米线制成的可穿戴干电极，用于心电和肌电图等电生理传感。当受试者休息时，干电极的性能与Ag/AgCl湿电极一样好，并且由于与皮肤的亲密、适形接触而显示较少的运动伪影。纳米线电极没有皮肤刺激的迹象，这是长期健康监测的理想选择。
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