人体生物电位信号，如心电图（ECG）和肌电图（EMG）是诊断和管理与心脏和肌肉有关的疾病的关键。这些生物电位传统上是通过表皮电极与皮肤电连接来捕获的。对这些信号进行准确和持续的监测至关重要，特别是在临床环境之外的日常环境中检测细微和慢性疾病。人机交互（HMI）是指人类如何与计算机系统进行交互，已逐渐成为日常生活中不可或缺的一部分。在各种形式的人机界面中，基于肌电图的控制起着关键作用，它允许用户通过肌肉电信号控制计算机和外部设备。目前，肌电控制技术已广泛应用于虚拟现实（VR）、游戏、辅助设备、医疗等各个领域。然而，这项技术仍然面临着一些挑战。
肌电信号的采集和处理需要高精度的传感器和复杂的信号处理算法，这增加了系统的成本和复杂性。肌电信号容易受到肌肉活动、电极放置、外部干扰等因素的干扰和噪声，影响系统的稳定性和准确性。因此，提高肌电信号采集和处理效率，降低系统成本，提高系统稳定性和准确性是当前肌电控制技术面临的主要挑战。在这些挑战中，电极的性能尤为关键。Ag/AgCl凝胶电极是常用的，但有明显的缺点，包括随着时间的推移，由于凝胶电解质蒸发，不适和长时间使用期间皮肤刺激的信号退化。作为回应，人们已经转向开发亲肤的干电极，主要分为阻抗型和电容型，每一种都使用不同的材料，如金属、导电聚合物复合材料和本质导电聚合物。然而，目前的干电极技术存在灵敏度低、信噪比低的问题。因此，需要开发一种新型的柔性干电极。
说明柔性智能表带，包括详细的结构和潜在的应用（图源自Advanced Science ）
研究将Mo-Au FM电极集成到一种亲肤蚕丝混合材料的表带中，并使用卷积神经网络（CNN）的深度学习算法来获得人工智能感知表带。金属由于其优良的导电性而经常被选作电极材料。然而，主要的缺点包括刚性，缺乏穿着舒适性，以及在运动过程中容易受到运动噪音的影响。相比之下，金属丝纺织电极由于其优异的导电性和耐腐蚀性而具有吸引力。
为了克服这些限制，研究专注于柔性Mo-Au丝网，其中Mo丝涂有Au （Mo-Au FM电极）。该设计增强了网状网络的角变形恢复弹性、导电性和抓肤性能。通过聚二甲基硅氧烷（PDMS）填充提供缓冲，Mo-Au FM柔性电极表现出高性能和舒适的可穿戴性。结合中杂化丝素（SF）和水性聚氨酯（WPU），研究的目标是开发高性能，舒适灵活的表带。这些智能表带无缝地适应佩戴者的动作，可以高精度地准确识别各种手势。
参考消息：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202410702
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