能够读取人体电信号的“橡皮泥”或将开辟柔性生物识别传感器的新领域
马萨诸塞大学阿默斯特分校研究人员的一项新研究表明，自制橡皮泥在读取大脑、心脏、肌肉和眼部活动方面非常有效。这项研究发表在《设备》杂志上，概述了这种材料（即所谓的“柔软电路”）的导电特性。“‘柔软电路’实际上就是儿童玩具中的橡皮泥，而且还具有导电性，”生物医学工程助理教授、论文资深作者 Dmitry Kireev 说道。
导电的柔软电路（无论是自制的还是商店购买的）都是由面粉、水、盐、酒石酸氢钾和植物油制成的。“盐使它具有导电性，”基列耶夫解释说。
作为儿童玩具，这种造型粘土是一种可塑性很强的方法，可以通过将灯光连接到电源来为艺术项目添加灯光，从而教孩子们了解电路。现在，Kireev 和他的团队已经证明了这种材料具有更大的潜力。
他说：“我们使用柔软的电路作为接口来测量电力或测量人体的生物电势。”
他们发现，与市售的凝胶电极相比，这些柔软的电路可以有效捕获各种电生理测量数据：用于大脑活动的脑电图（EEG） 、用于心脏记录的心电图（ECG）、用于跟踪眼球运动的眼电图（EOG）和用于肌肉收缩的肌电图（EMG）。
他解释道： “就测量质量而言，一种电极材料优于另一种电极材料的原因在于阻抗。”阻抗是描述两种材料之间导电性质量的指标。
“电极和组织之间的阻抗越低，两者之间的导电性越好，测量生物电位的能力就越好。”
研究发现，柔软电路电极的阻抗与市售的凝胶电极相当，并且比第二个比较电极的阻抗好两倍。
Kireev 强调了这种材料的几个优点。首先是成本：即使使用预制油灰，每个电极的成本也约为 1 美分。典型的电极平均成本在 0.25 美元到 1 美元之间。
此外，这种材料具有弹性：它可以成型和重新成型，可以塑造成与皮肤轮廓相符的形状，可以与更多的油灰混合使其变大，可以重复使用，如果散开，也可以轻松重新连接。其他类似的最先进的可穿戴生物电子产品由碳纳米管、石墨烯、银纳米线和有机聚合物制成。虽然这些材料导电性高，但它们价格昂贵、难以处理或制造、一次性使用或易碎。
Kireev 还强调了这些材料的可用性。“如果需要的话，你可以在家里或高中实验室里做这件事，”他说。“你可以让这些应用更加普及，从而使其更加普及。”
他将此归功于他的本科生研究团队（其中一些学生已经毕业并继续在马萨诸塞大学攻读研究生）：Alexandra Katsoulakis、Favour Nakyazze、Max Mchugh、Sean Morris、Monil Bhavsar 和 Om Tank。
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