绿色化学学术研讨会——绿色化学与智能材料

为开阔同学们的科研视野、增长见识,促进智能材料的绿色可持续发展,廊坊师范学院化材学院陈钰博士特邀河北工业大学李栋婵副教授于2021年7月24日下午在化学实验楼310会议室,为同学及老师们分享了她所研究的课题:智能穿戴可拉伸发光显示器件及传感集成开发。

李栋婵副教授首先讲述了项目研究的背景,这种可拉伸发光器件可以超越刚性器件的限制,将曲面显示应用于表皮电子和可穿戴设备,目前三星电子和苹果公司已经研发出原型可拉伸显示屏,并介绍了项目的创新点在于可拉伸发光器件的低压驱动、可拉伸发光器件的均匀发光和影响可拉伸发光器件的规律和机制研究。在功能器件的研发上,李栋蝉老师课题组研发的可与多项传感器进行有效融合智能穿戴可拉伸显示器件,能够贴肤显示传感信息并与纺织物融合,将信息显示在衣服表面上,也可以与摩擦发电机融合,在野外实现自主发光。
这种可拉伸发光器件结合传感集成技术也可应用于单兵指挥系统、智能头盔、智能眼镜、智能鞋垫、智能防弹衣和便携式电池等,还可应用于电子皮肤、智能假肢、智慧给药和汗液检测等用途。在医疗领域,这种智能穿戴可拉伸发光器件可用于心电和肌电信号的传导来监测身体信息,与商用凝胶电极相比该器件所传导的心电传输电极和肌电传输电极的信号完整清晰,可以实现心电监测功能,同时还具备柔软可拉伸性以及穿戴舒适性。特别提出的是,利用可拉伸发光器件设计研发的可穿戴四通道肌电监测袖套,人穿戴在手上可以通过做出不同手势产生不同信号从而通过无线传导来隔空指挥物体运动。
在李栋婵副教授分享她有趣且丰富的课题后,18应化段耀廷就李栋婵副教授所研究项目向她提出问题:该器件是否可以应用于预防疾病?李栋婵副教授表明现阶段可以利用这种智能穿戴可拉伸发光器件用于监测人的体温,并通过发光发出红橙蓝信号来发出提醒,并且可通过无线在手机上面给予提示,也可通过无线直接传输到医院数据库中提醒医疗人员病人体温,从而提升医院的工作效率。19材化李宇婷也向李栋婵副教授发出提问:该器件能否在对人体无创伤的条件下监测人体血液信息?李栋婵副教授回答现今也有无创血液分析仪可以监测人体血液基本信息,但与常规血液检查相比,无创的血液检查准确性不高。18应化白月对这种柔性可拉伸材料是否具备优良的循环使用性提出疑惑,并且针对于这种材料的亲肤性和可拉伸性提出可适用于监测运动员身体状态的建议,李栋婵副教授对此建议表示赞同,并介绍该器件可循环使用数千次,可拉伸数千次(最大可拉伸600%),并且在非极性条件下可以稳定存在,亦可水洗。18应化刘聪提出问题:这种材料是否能普及到人们日常的衣服上?技术是否成熟?李栋婵副教授回复目前也有很多人用该材料,并且技术也相对成熟,所以或许在不远的将来会制作成日常衣服。20材化张艺轩对该器件是否会受到磁场或电场干扰而影响传感向李栋婵副教授发出疑问,李栋婵副教授解回答异常电场和磁场情景下会对器件传感造成一定的影响,但常规情景下均可正常传感。
课题分享结束后,陈钰博士带领陈钰课题组成员们邀请李栋婵副教授参观408实验室,李栋婵副教授与陈钰博士及陈钰课题组成员们在欢声笑语中交流了丰富且宝贵的学习经验。

李栋婵副教授在返程前,悉心劝导陈钰课题组成员要努力学习基础知识,脚踏实地做好每一次实验,珍惜每一次交流机会,同学们都把李栋婵副教授的教导铭记在心。
李栋婵副教授生动有趣的丰富经历让同学们仍意犹未尽,经过本次交流,让同学们对科研产生了更浓厚的兴趣以及更深的了解,相信在接下来的时间,同学们会更加努力坚定地走在科研的大道上。
