郑州大学AFM：水辅助静电纺丝构筑微凸结构柔性压力传感器用于生物信号采集与光热治疗

本文针对柔性压力传感器在生物信号采集和光热治疗中的应用需求，提出一种基于水辅助静电纺丝技术制备的微凸结构传感器。研究背景在于现有微纳结构加工方法成本高、工艺复杂，而压阻式传感器对高性能导电复合材料的需求迫切。研究目的为开发一种兼具高灵敏度、宽检测范围、快速响应和光热功能的柔性压力传感器。团队通过一步法水辅助静电纺丝制备热塑性聚氨酯/乙基纤维素纳米纤维膜，结合丝网印刷Ag叉指电极和滴涂MXene压敏层，组装成传感器。结论表明，该传感器具有37.5 kPa⁻¹灵敏度、250 kPa检测范围、25 ms响应/恢复时间和1000次循环稳定性，能实现全范围人体生理信号采集、压力分布成像和机械手控制。此外，MXene层在100 mW/cm²光照下80秒内升温至80°C，为腕管综合征等疾病的光热治疗提供新方案，为柔性电子器件设计提供了高效技术路线。