1. Resumé
Skiftet fra stiv, bærbar elektronik til hudformbare og biointegrerede grænseflader afhænger af materialer og fremstillingsprocesser, der bevarer signalkvaliteten, overlever gentagen deformation og forbliver kompatible med sarte substrater.
NovaCentrix ledende blæk, der bruges sammen med aerosoljetprintning, inkjetprintning og cojetprintning, danner dette fundament på tværs af bærbar akustisk sensor, haptik, kardiorespiratorisk overvågning, svedanalyse, biogrænseflader ved omgivelsestemperatur og bionedbrydelig bioelektronik.
2. Strategiske anvendelsesområder
2.1 Akustisk biometrisk registrering og talegenkendelse - JS-A221AE [1]
Piezoresistive bærbare sensorer til halsintegreret stemmemonitorering opnåede en genkendelsesnøjagtighed på 95.9 %, samtidig med at stabile signaler blev opretholdt på 40-mikron polyurethanfilm. Aerosolstråletrykte elektroder muliggjorde optagelse af talemønstre med høj kvalitet i en formbar formfaktor.
2.2 Haptisk feedback og bærbare taktile displays - JS-A426 [2]
Aerosolstråletrykte mikrovarmere med linjebredder på omkring 55 mikron og sportykkelser på nær 2.4 mikron gav den lave termiske masse, der var nødvendig for en hurtig haptisk respons. Det resulterende system producerede kræfter over 30 mN, mens det holdt sig inden for batterivenlige spændinger.
2.3 Kardiorespiratorisk overvågning i realtid - JS-A191 [3]
Et dobbeltsidet gitterelektrodedesign reducerede sølvblækforbruget med 36.6 %, samtidig med at den medicinske signalkvalitet blev opretholdt med en gennemsnitlig absolut fejl på under 0.36 bpm under kraftig aktivitet, hvilket gør den velegnet til bærbar respirationssporing.
2.4 Biokemisk og svedovervågning - JS-A102A [4]
Trykte sølvinterdigiterede elektroder på fleksible polyimidsubstrater fungerer som den ledende rygrad for koboltbaserede MOF-registreringslag i bærbar fugtigheds- og svedovervågning. IDE-geometrien muliggør stabil transduktion, mens registreringslaget giver analytrespons.
2.5 Biointegreret og omgivende temperaturovervågning - JS-A221AE [5]
Ikke-termisk atmosfærisk plasmasintring ved omkring 35 grader Celsius muliggør direkte printning på biotiske substrater såsom blade og bløde polymerer. Dette åbner veje til hydrering og miljøovervågning, hvor konventionel termisk hærdning ville beskadige måloverfladen.
3. Akademisk evidensmatrix
Validering af offentliggjorte wearables
Repræsentative anvendelser, materialer og trykprocesser fra dokumentet.
| Tale genkendelse | JS-A221AE, Aerosolstråle, ACS-sensorer |
|---|---|
| Taktil skærm | JS-A426, Aerosolstråle, npj Fleksibel Elektronik |
| Respirationssporing | JS-A191, Inkjet, IEEE BSN |
| Fugtighed og sved | JS-A102A, Inkjet, IEEE Sensorer Tidsskrift |
| Biohydrering | JS-A221AE, Co-Jet, Lille |
| Silke bioelektronik | JS-A102A, Inkjet, Avanceret videnskab |
4. Referencer
- [1]
Wang, Q.; Li, P.; Yuan, Q.; Zhang, W.; Ma, M.; Luo, G.; Lang, Y.; Zhou, L.; Su, Z. En aerosol-jet-printet bærbar grafen/cellulose nanokrystal akustisk sensor til talegenkendelse. ACS Sens. 2025, 10 (11), 8521-8530.
Open source - [2]
Mazzotta, A.; Taccola, S.; Cesini, I.; Sanchez Sifuentes, M.; Harris, RA; Mattoli, V. Lavspændings bærbar taktil skærm med termopneumatisk aktivering. npj Flex. Electron. 2025, 9, 70.
Open source - [3]
Utsha, UT; Rahman, M.; Morshed, BI Smartphone-baseret realtidssporing af respiration med dobbeltsidede inkjet-printede bærbare elektroder. I 2025 IEEE-EMBS International Conference on Body Sensor Networks (BSN); 2025.
Open source - [4]
Hosseinzadeh, B.; Tonello, S.; Lopomo, NF; Sardini, E. Fuldt printet fleksibel sensor med et koboltbaseret metalorganisk rammeregistreringslag til fugtighedsovervågning i bærbare systemer. IEEE Sens. J. 2026, 26, 3644-3657.
Open source - [5]
Du, Y.; Yang, J.; Sang, K.; Jiang, Q.; Bappy, MO; Zhu, Y.; Gå, DB; Zhang, Y. Autonom Aerosol og Plasma Co-Jet Printing af metalliske enheder ved omgivende temperatur. Lille 2025, 21 (11), e2409751.
Open source - [6]
Mirbakht, SS; Golparvar, AJ; Umar, M.; Kuzubasoglu, BA; Irani, FS; Yapici, MK Meget selvklæbende og bionedbrydelig silkebioelektronik til alt-i-en umærkelig langvarig overvågning af elektrofysiologiske biosignaler. Adv. Sci. 2025, 12 (8), 2405988.
Open source
