防水傳感器可防兒童溺水

    可穿戴應變感測器在人體運動監測中越來越普及，甚至可以檢測關節運動和脈搏等微小的生理信號。然而，長期穩定地監測水下人體運動仍然是一個顯著挑戰，因為電子設備可能會在潮濕環境中失去效力。由此，福州大學黃劍瑩、賴躍坤和延世大學朴哲民等人合作，通過對氧化石墨烯和聚二甲基矽氧烷微納米粒子的浸塗，製備了一種超疏水、導電的針織聚酯織物應變感測器。

    據悉，設備可以應用到Apple Watch等可穿戴設備或專為游泳而設計的專業設備中。市場上的類似傳感器需要厚保護，這可能會導致皮膚刺激，但新技術設計有類似矽的層，無需笨重的外殼。

    研究人員將一塊滌綸針織面料浸入氧化石墨烯溶液中，然後浸入氫碘酸中。當將塗層織物樣品貼在人的手指上，然後在水下彎曲時，它會產生可測量的電響應。測試中，傳感器在試樣的水接觸角為一百五十六度，變形後（拉伸至原長度的兩倍或彎曲至八十度）仍保持在一百五十以上。此外，在三百次磨損循環和二十次加速洗滌循環後，樣品在超疏水性和電導率方面表現出滿意的機械穩定性。該團隊還將基於織物的傳感器與電源和數據收集器相結合，創建了一個智能水下運動系統，可以將電響應無線傳輸到智能手機應用程式。

    為了測試傳感器，該團隊將其連接到一個電動游泳娃娃上。當娃娃移動它的腿時，傳感器能夠跟蹤動作，當娃娃停止移動時，應用程序會收到一條紅色警告消息。研究人員表示，由於智能運動傳感器排斥水，它可以幫助監測游泳者的安全，並可用於其他類型的水下傳感器。

    根據美國疾病控制與預防中心的最新數據，每天有十名美國人死於溺水，每年有三千五百多人死亡，兒童佔這些死亡人數的五分之一，或每年約七百人——其中許多兒童溺水死亡發生在陽光明媚的加利福尼亞，那裡的許多家庭都有游泳池；西海岸州已經有三百多人溺水死亡，其中近一半涉及兒童。

    美國兒科學會建議從四歲開始上游泳課。此前，該委員會反對在那個年齡之前游泳，但現在表示它“不反對”從一歲開始的兒童游泳項目。自二○一八年一月一日起，加利福尼亞州實施了一項新法律，規定了新的私人游泳池需要採取更嚴格的安全措施，以防止意外溺水，包括自動關閉門和自動警報。

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