UBC博士生Hossein Montazerian仔细观察了嵌入纤维中的微型传感器。图片来源：UBCO Okanagan

忘了智能手表。穿上智能衬衫。

UBC欧肯那根工程学院的研究人员开发了一种低成本传感器，该传感器可交织到纺织品和复合材料中。尽管这项研究还很新，但该传感器可能为可以监视人体运动的智能服装铺平了道路。

工程学教授Mina Hoorfar解释说，嵌入式显微传感器能够通过拉伸经石墨烯纳米片处理过的机织纱线来识别局部运动，从而读取人体的活动。

UBC欧肯娜根校区高级热流体实验室的首席研究员Hoorfar说：“微观传感器正在改变我们监控机器和人类的方式。“结合技术的不断发展和精度的提高，该领域的未来非常光明。”

这种“收缩技术”使用了一种称为压电电阻的现象，即材料在应变时的机电响应。这些微小的传感器在检测人体运动方面显示出了巨大的希望，可用于心率监测或温度控制，Hoorfar解释说。

她与UBC Okanagan的材料与制造研究所合作进行的研究表明，低成本，灵敏且可拉伸的纱线传感器具有巨大的潜力。传感器可以编织成氨纶材料，然后包裹在可拉伸的硅胶套中。该护套保护导电层不受恶劣条件的影响，并允许创建可清洗的可穿戴传感器。

虽然智能服装的概念（可以告诉用户何时需要补水或何时休息的面料）可能会改变体育行业，但UBC教授Abbas Milani表示，传感器还有其他用途。它可以监视当前用于汽车，航空航天和船舶制造等先进行业的纤维增强复合面料的变形。

UBC材料与制造研究所所长Milani说，这种低成本的可拉伸复合材料传感器还具有很高的灵敏度，并且可以检测出诸如复合材料层压板内无法触及的地方的细微变形（如纱线拉伸以及平面外变形）。 。

测试表明，可以通过微调传感器的材料混合物并改善其电导率和灵敏度来进一步提高其精度。最终，这可以使其能够捕获高级缺陷，例如在飞机或车身上使用的高级复合结构的制造过程中的“纤维起皱”等主要缺陷。

他说：“先进的纺织复合材料充分利用了不同增强材料和图案的强度以及不同树脂选择的优势。” 在新兴的智能制造时代和当前的自动化行业趋势中，集成传感器技术（例如由柔性材料制成的压阻传感器与主体纺织品增强材料兼容）正在成为真正的游戏规则改变者。”