综述:下一代类纹身电子器件:可靠的制造技术与更广泛的应用场景

文摘   2024-12-09 21:31   陕西  
      近日,中国科学院深圳先进技术研究院邰艳龙研究员沙特国王科技大学欧洲科学院院士Prof. Gilles Lubineau英国伦敦大学学院Prof. Caroline Knapp等结合自身的研究,对当前类纹身电子器件的研究现状进行系统总结,同时基于可靠的制造技术更广泛的应用场景方面,对下一代纹身器件的技术发展预测,希望为同行和该领域的发展提供借鉴。相关工作以Next-generation tattoo-like-electronics with promising fabrication and wider application scenarios为题发表在Chemical Engineering Journal, 2024, 500, 157336

具体如下:

     类纹身电子器件预示着电子技术与人体结合的新时代,特别是在医疗保健领域的突破。目前,类纹身电子纹身的研发重点集中在自供电无基底设计的制造上。自供电类纹身器件可从人体或外部环境中获取能量,而无基底电子纹身则直接将功能层贴在皮肤表面,消除了因为传统基底导致的不适感。在本综述中,作者总结了类纹身电子器件的研究进展,重点关注新一代器件的无基底和自供电特性。同时,作者也探讨了传统转印制造新型增材制造方法的优劣。

      此外,随着自供电和无基底设计的进步,类纹身电子器件的应用范围将不仅限于人体医疗保健领域。作者研究了其在植物健康监测食品安全监测中的潜在应用,同时探讨了现存的挑战,并为未来研究提供可能的解决路径,包括其在海洋生物领域应用的潜力。尽管已取得显著成果,但是类纹身电子器件在广泛应用方面仍面临一些问题,包括生物相容性、长期可靠性,以及与各种应用的集成兼容性。解决这些问题需要广泛的跨学科合作,涵盖材料科学、制造技术以及针对特定应用的开发。

图1 制造前景和应用前景广阔的下一代类似纹身的电子产品

图2 自供电类文身电子

图3 无基底类文身电子

图4 类文身电子的传统制造技术

图5 用于制造类纹身电子产品的新兴和尖端印刷技术

图6 类文身电子用于植物监护

图7 类纹身电子用于更安全的食品和海洋生物监测

  • 原文题目:Next-generation tattoo-like-electronics with promising fabrication and wider application scenarios

  • 论文共同第一作者:Ye Zhou, Obaid Ali Qamar

  • 原文链接https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894724088272

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