與傳統(tǒng)工藝相比，三維(3-D)打印技術(shù)具有定制和復(fù)雜設(shè)計(jì)的可穿戴傳感器制造能力。桶式光聚合3-D打印技術(shù)具有更好的打印分辨率，更快的打印速度，并且能夠制造精細(xì)的結(jié)構(gòu)。由于缺乏高導(dǎo)電性的光固化樹脂，因此很難通過大桶光聚合3-D打印技術(shù)制備傳感器。

在《高級(jí)功能材料》上發(fā)表的一項(xiàng)研究中，由中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所(FJIRSM)的吳立新教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組開發(fā)了具有高拉伸性的多孔撓性應(yīng)變傳感器(PFSS)。極好的可恢復(fù)性。

研究人員首先合成了一種可水解受阻的丙烯酸脲雙功能單體，以形成交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò)，從而防止印刷零件在未固化的樹脂中溶解。3-D打印的支架可以在熱水中水解，這為犧牲模具提供了有吸引力的選擇。然后，他們?cè)谀＞咧袧茶T聚氨酯/碳納米管復(fù)合材料，以制備柔性傳感器作為PFSS。該P(yáng)FSS在低壓縮應(yīng)變下顯示出良好的壓力敏感性(0.111 kPa-1)。

電阻響應(yīng)信號(hào)在60%機(jī)械負(fù)載的100個(gè)循環(huán)后保持穩(wěn)定，并具有高循環(huán)重復(fù)性和穩(wěn)定性。此外，研究人員還演示了PFSS在原位人體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)(包括步態(tài)分析和手指運(yùn)動(dòng))中的實(shí)際應(yīng)用，證明了它是制備智能可穿戴設(shè)備的有前途的材料。

這項(xiàng)研究表明，犧牲成型工藝對(duì)于用戶特定的可拉伸可穿戴設(shè)備具有巨大的潛力。