3D打印气体传感器+穿戴设备,有望改变糖尿病检测方式

高灵敏度传感器的生产是一个复杂过程,需要许多步骤,并且需要特殊洁净室几乎无尘的环境。来自基尔大学(CAU)的材料科学和摩尔多瓦技术大学的生物医学工程的研究小组,通过3D打印技术实现了经济高效的传感器制造。

该团队最近在著名的专业期刊Nano Energy 中发表了相关研究论 ,论 指出这一技术的4个亮点:

  • “墨水直写”3D打印传感器,可以克服传统技术所必须的洁净室环境;
  • 混合金属氧化物传感器可以通过增材制造常见的金属微粒轻松制造;
  • 开放的多孔半导体结构可实现灵敏的VOC检测;
  • 高基极电阻使得传感器功耗低,高能效。
  • 这种具有纳米级特殊结构的3D打印传感器可应用于多种气体检测,例如用于检测糖尿病患者呼吸中的丙酮气体。

    更大的表面积,更灵敏的传感器

    在高分辨率电子显微镜下可以显示出新型传感器的特殊表面。像丙酮这样的气体分子特别容易缠结在直径约20纳米的纳米线丛中。纳米线增加了传感器表面的尺寸,因此产生了很高的灵敏度。而这种具有特殊纳米线结构的传感器,是通过研究团队研发的特殊墨水和基于墨水直写工艺的3D打印技术制造的,在进行增材制造时,打印机将墨水中的微粒材料精确地施加到各种表面上。

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