東華大學(xué)：研發(fā)柔性可穿戴聲學(xué)傳感技術(shù)，為物聯(lián)網(wǎng)、元宇宙以及精準(zhǔn)醫(yī)療實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)賦能

導(dǎo)讀

聲音在我們對世界的感知中起著至關(guān)重要的作用。它使我們能夠交流、學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)潛在危險、診斷疾病等。然而，傳統(tǒng)的聲學(xué)傳感器的由于形狀尺寸的限制、過于剛性且笨重的特點，限制了其潛在應(yīng)用。最近幾年，新型柔性聲學(xué)傳感器從最初的理論研究到如今可穿戴設(shè)備及其智能服裝的實際應(yīng)用都取得重大進(jìn)展。這些設(shè)備和服裝可以適應(yīng)柔軟、彎曲和可變形的表面或環(huán)境，為醫(yī)療保健、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的重大挑戰(zhàn)提供的解決方案。

近日，東華大學(xué)朱美芳院士、嚴(yán)威教授在《材料》（Advanced Materials）發(fā)表題為“Insights into Materials, Physics and Applications in Flexible and Wearable Acoustic Sensing Technology"的綜述性論文，東華大學(xué)為單位。該論文對柔性可穿戴聲學(xué)傳感技術(shù)的材料、物理和應(yīng)用做了深刻的剖析。作者認(rèn)為新型柔性可穿戴聲學(xué)傳感器由于其高柔韌性、超低重量、高生物相容性，以及與傳統(tǒng)平臺相當(dāng)?shù)膫鞲芯群涂煽啃缘忍攸c，通過協(xié)同利用機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能，靈活可穿戴的聲學(xué)傳感器正在成為一種變革性技術(shù)，為蓬勃發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)、元宇宙以及精準(zhǔn)醫(yī)療實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)賦能。

總結(jié)與展望

在應(yīng)用需求的推動下，聲學(xué)設(shè)備取得了顯著的進(jìn)步。已經(jīng)從的碳麥克風(fēng)和最近的手持音頻電子麥克風(fēng)發(fā)展到的薄膜和織物形狀的聲學(xué)傳感器。這種演變意味著復(fù)雜度的重大飛躍，以適應(yīng)不斷變化的各種應(yīng)用的需要。總的來說，在未來，聲學(xué)傳感將對許多關(guān)鍵領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響，并成為技術(shù)進(jìn)步的巨大推動力。針對聲學(xué)傳感器未來技術(shù)挑戰(zhàn)，作者有以下見解：

1.應(yīng)開發(fā)各種材料，包括聚合物、碳材料、活性材料和復(fù)合材料，以擴(kuò)展聲學(xué)傳感能力。

2.通過學(xué)習(xí)自然結(jié)構(gòu)，開發(fā)新型聲學(xué)傳感器，以適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境下的不同應(yīng)用。

3.采用耐用材料及有效的封裝設(shè)計，使其能長期穩(wěn)定運(yùn)行。

4.智能制造，采用計算機(jī)輔助設(shè)計、探索綠色和可持續(xù)的制造路線，提高耐用性和集成度。

5.跨學(xué)科合作，推動聲學(xué)傳感技術(shù)的進(jìn)步性及實用性，促進(jìn)與云計算、人工智能、5G和物聯(lián)網(wǎng)集成等其他技術(shù)的跨學(xué)科合作，為各個行業(yè)開辟廣泛的可能性。

來源：傳感器專家網(wǎng)