圖. 用於生理參數監測的柔性混（hún）合電子：柔性生理電器件、柔性光（guāng）電（diàn）器件（jiàn）、柔性聲學器件、柔性類皮膚功能器件和柔性生化檢測器件
在國家自然科學基金（項目批準號：11625207、11320101001）等資助下， 清華大學馮雪教授團隊在（zài）柔性混合電子及其數（shù）字醫療（liáo）應用研究中取（qǔ）得（dé）係列重要進展。綜述文章以（yǐ）“Flexible Hybrid Electronics for Digital Healthcare”（柔性混合電子與（yǔ）數字醫（yī）療）為題，於2019年（nián）6月（yuè）27日發表在國際材料科學領域知名學術期刊Advanced Materials（《先進材料》）上，馮雪教授為通訊作者。
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https://doi.org/10.1002/adma.201902062
人體（tǐ）是巨大的信息融合體，包括生理電、光、聲、生化、機械變形等生理信號，獲取這（zhè）些人體生理信（xìn）息是實現數（shù）字化醫療的基礎。傳統剛性器件不能與（yǔ）人（rén）體完美集成（chéng），導（dǎo）致器件易受到運動（dòng）偽影（yǐng）、外界噪音的幹擾，不能精準感（gǎn）知人體微弱生理（lǐ）信號（hào）。柔性電子技術近年來隨著先進材料、力學結構設計、新型製備方法的創新得到了廣泛的（de）研究和應用，它顛覆性改變了傳統無機固體器件剛性的物理形態，極大促進（jìn）了人-機-物三元融合，給全球數以億計的慢病患者帶（dài）來了福音。
該（gāi）綜述文章從柔性混合電子技術（shù）的發（fā）展出發，總結了柔性混合電子實現的兩種主要途徑。一種途徑是通過材料的創新，發（fā）展本征具有柔性或者可延展（zhǎn）的電子功能材料，如有機半導體材料、納米複合材料、液態金（jīn）屬以及有機導（dǎo）電聚合物等。另一種途徑是引入力學結構的設計，如經典的屈曲結構、可延展蛇形導線結構以（yǐ）及新型折紙/剪紙結構，通過結構的大轉動小應變來適應外加荷載（zǎi）而保證材料本身不（bú）破壞。文章隨後係統闡述了柔（róu）性混合電子器件在生物醫學方麵的應（yīng）用，包括柔性生理電器件、柔（róu）性光電器件、柔性聲學器件、柔性類皮膚功能器件和柔性生化檢測器件等5個（gè）部分。文章最後對柔性混（hún）合（hé）電子器件的未來發展和醫療（liáo）應用提出了展望。
馮雪教授（shòu）團隊長期（qī）致力於研究超常規環境下力學和柔性電子技術，發展可延展/超柔性（xìng）等超常規微器件與大規（guī）模集成技術，所發（fā）展的（de）柔性電子技術（shù）成功應用於健康醫療、智能感知及重大裝備。近期成果包括：（1）體溫驅動自動攀（pān）爬三維螺旋形纏繞電（diàn）極，能夠依靠（kào）自然粘附形成穩定且柔性的電極-神經束界麵（miàn）；（2）基於電化學雙通（tōng）道（dào）的（de）柔性無創血糖測量器件，通過離子導入的方式改變組織液滲透壓，調控血液與組織液滲透和重吸（xī）收平衡關（guān）係，驅使血管中的葡萄糖按照設計路徑主動、定向地滲流到皮膚（fū）表麵，從而（ér）實現（xiàn）血糖的高（gāo）精（jīng）度測量；（3）類皮膚光電血氧監測器件，通過對LED芯片、光電探（tàn）測器芯片的物理減薄，並（bìng）和可延展（zhǎn）金屬互聯線混（hún）合集成，實現整體血氧器件的柔性集成和封裝（zhuāng）。
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http://mathphys.nsfc.gov.cn/found/index/news_detail/id/273.html?from=timeline&isappinstalled=0
來源（yuán）丨國家自然科學基（jī）金委員會數理科學（xué）部
作者（zhě）丨（shù）雷天剛 白坤朝 張攀（pān）峰
