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俄罗斯科学家制造出抗菌纺织品

俄罗斯科学家制造出抗菌纺织品

俄罗斯卫星通讯社

俄罗斯托木斯克理工大学（TPU）的科学家们开发出一种基于尼龙织物和还原氧化石墨烯的“智能服装”新材料。作者表示，混合纺织品在洗涤过程中保持其特性并具有导电性，这使得它可以用于制造纺织品传感器平台。 2023年7月27日, 俄罗斯卫星通讯社

2023-07-27T15:00+0800

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当今的迫切科研方向之一是开发用于“智能”服装的柔性纺织电子产品。托木斯克理工大学的科学家们认为，纺织电子产品比柔性聚合物装置更具有优势，因为纺织品与皮肤紧密接触，可以制造出舒适、轻便、紧凑的传感器，能够读取脉搏、压力和其它人体指标。 工作结果发表在《Acs 应用材料与接口》杂志上 (ACS Applied Materials & Interfaces）。托木斯克理工大学化学与生物医学技术研究TERS团队的科学家在叶夫根尼娅·舍列梅特（Evgenia Sheremet）和劳尔·罗德里格斯（Raul Rodriguez） 教授的带领下，合成了一种基于合成织物的混合导电材料。为此，他们将氧化石墨烯涂在尼龙上，然后进行激光处理。所得复合材料易于制造并且即使在多次洗涤后仍保持稳定。 托木斯克理工大学化学与生物医学技术研究学院教授舍列梅特表示，在激光处理过程中，尼龙会熔化，结果不仅会形成涂层，石墨烯颗粒还会嵌入织物的纤维中。 “这确保改善所得复合材料的机械性能。它能抵抗超声波、拉伸和洗涤剂洗涤，因此可用于修饰日常服装。在经过激光处理后，这种材料变得导电，可被用作传感器的活性材料。尤其重要的是，这种任意形状的结构可以以成品形式使用，无需额外的保护或绝缘，而这通常是此类材料所需要的，”她告诉俄罗斯卫星通讯社。 她说，还可以借助银纳米粒子使所制造的纺织品具有抗菌性能。为此，科学家把硝酸银涂在混合纺织品上并用激光对其进行照射。结果，在织物表面形成具有抗菌作用的银颗粒。 “沉积的银颗粒具有等离激元颗粒的独特光学特性。这使得我们的混合纺织品有望用于制造光学传感器。银颗粒使得使用光谱方法读取“描述”表面化学的信号成为可能。 因此，我们借助银进行了一系列成功的实验来检测模型染料和葡萄糖的物质，”托木斯克理工大学化学和生物医学技术研究院科研人员安娜·利波夫卡（Anna Lipovka）告诉俄罗斯卫星通讯社。 科学家们测试了使用复合材料作为传感器来记录手势、实时测量心率和语音识别的可能性。在实验过程中，他们将传感器嵌入由尼龙、氨纶和聚酯混合物制成的手套中。作者认为，所获得的结果为开发可直接集成到日常使用的组织中的安全且复杂的多传感器平台开辟了道路。 这项研究是在俄罗斯教育和科学部“优先-2030”（Priority 2030）计划的支持下完成的。托木斯克理工大学携“未来能源”、“健康工程”和“新工程教育”三个战略项目参与了“研究领导力”计划。

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