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PEDOT:PSSを用いたフルプリントによる温度センサー

山形大学の研究グループがPEDOT:PSSを用いたフルプリントによる温度センサーを開発を行いました。

本研究成果はScientific Reports 10.1 (2020): 1-8に掲載されています。


この記事は下記論文の紹介記事です。

論文:

Wang, Yi-Fei, et al. "Fully Printed PEDOT: PSS-based Temperature Sensor with High Humidity Stability for Wireless Healthcare Monitoring." Scientific Reports 10.1 (2020): 1-8.

https://www.nature.com/articles/s41598-020-59432-2



体温は、生理学的活動を反映する不可欠な重要なパラメーターです。 体温のモニタリングは、心血管状態、創傷治癒、呼吸器診断、症候群予測などの人間の健康状態に関する洞察を提供します。 したがって、個人の健康状態をリアルタイムで監視できるパーソナルヘルスケアデバイスを実現するには、柔軟な温度センサーが強く望まれています。

特にPEDOT:PSSを用いたセンサーはは、その優れた機械的特性とターンテーブルの電気的特性だけでなく、シンプルで、パターン化可能で、再現性の高い製造が可能なため、ウェアラブル温度センサーの有望な候補として実証されています


このような背景から同研究グループは、優れた湿度安定性を備えたPEDOT:PSSベースの温度センサーを印刷プロセスによって作製しました。



(3-グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン(GOPS)によるPEDOT:PSSの架橋により、高性能の検知層が実現しました。

フッ素化ポリマーパッシベーション(CYTOP)と組み合わせることにより、開発された温度センサーは、30%RHから80%RHまで変化する環境湿度で優れた安定性を示し、25-50℃の広い温度検出範囲において、-0.77%℃-1の高い温度抵抗係数(TCR)を示しました。

さらに、オンサイトの信号取得、条件、およびデータ送信の機能を備えたワイヤレス温度検知プラットフォームは、安定したリアルタイムの体温モニタリングを実行するプリントフレキシブルハイブリッド回路にプリントセンサーを統合することで実現しました。


このような包括的な開発は、ウェアラブル医療機器の応用を促進すると期待されます。



#温度センサー #ウェアラブル

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