本发明公开了一种柔性高伸缩的具有褶皱结构的纳米纤维包芯纱应力传感器及其制备方法。
采用高性能弹性长丝用作芯纱作为高伸缩的弹性基质，然后通过共轭静电纺丝技术在预拉伸至一定长度的弹性长丝表面包覆静电纺纳米纤维制备连续的纳米纤维包芯纱。
通过原位液相聚合方法在包芯纱的壳层纳米纤维表面聚合包覆一层导电聚合物聚吡咯，最后在纱线表面涂覆一层带有导电铜丝的凝胶膜，获得应力传感器，并应用于可穿戴电子皮肤上。
当受到拉伸、弯曲以及压力等外部刺激时，这种纳米纤维纱线应力传感器不仅具有较好的力学自适应性，显示了超高的灵敏度以及较宽的传感范围。
在人体监测系统中，可实现从微弱应力变化的心率监测到较大应力变化的肢体运动监测。

周玉嫚 张景 李方 陶雪姣 翁凯 何建新 南楠 刘凡 邵伟力 崔世忠 齐琨 李梦营 王琳琳

中原工学院

451191 河南省郑州市新郑双湖经济技术开发区淮河路1号

本发明公开了一种柔性高伸缩的具有褶皱结构的纳米纤维包芯纱应力传感器及其制备方法。
采用高性能弹性长丝用作芯纱作为高伸缩的弹性基质，然后通过共轭静电纺丝技术在预拉伸至一定长度的弹性长丝表面包覆静电纺纳米纤维制备连续的纳米纤维包芯纱。
通过原位液相聚合方法在包芯纱的壳层纳米纤维表面聚合包覆一层导电聚合物聚吡咯，最后在纱线表面涂覆一层带有导电铜丝的凝胶膜，获得应力传感器，并应用于可穿戴电子皮肤上。
当受到拉伸、弯曲以及压力等外部刺激时，这种纳米纤维纱线应力传感器不仅具有较好的力学自适应性，显示了超高的灵敏度以及较宽的传感范围。
在人体监测系统中，可实现从微弱应力变化的心率监测到较大应力变化的肢体运动监测。