印度國家跨學(xué)科科學(xué)與技術(shù)研究所(NIIST)的科學(xué)家們使用3D打印來開發(fā)一種可以嵌入織物的新型可穿戴天線,例如軍裝。天線和無線設(shè)備長期以來被整合到軍服中進(jìn)行通信和監(jiān)控,但總是并不完美的。或多或少有著不少問題,例如由附著在玻璃增強(qiáng)環(huán)氧樹脂基材上的薄銅膜制成的,這使得它們很堅硬的并且難以摻入織物中。
NIIST的研究人員開發(fā)了一種由導(dǎo)電銀墨水3D打印的新型可穿戴天線。它是靈活和輕便的,因?yàn)樗倾y而不是銅,不會氧化。天線嵌入的聚酯織物上的底部電極是3D打印的,E形貼片天線可用于各種應(yīng)用,包括防御,遠(yuǎn)程醫(yī)療和環(huán)境監(jiān)測。
科欽科技大學(xué)的P. Mohanan博士說:“我們的目標(biāo)是制造可佩戴的天線,它可以嵌入在偏遠(yuǎn)地區(qū)的士兵穿的夾克中,我們可以將天線連接到不同的傳感器,如溫度,壓力和ECG傳感器,數(shù)據(jù)可以傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器。天線可以以非侵入的方式感知和傳送數(shù)據(jù)。這樣我們就可以監(jiān)視士兵的健康!
天線長約3厘米,寬4厘米,天線工作在3.37赫茲。它涂有PVC聚合物以使其具有防水性,并且可以編織成用于WiMAX(全球微波接入互操作性)應(yīng)用的紡織品。為了最大限度地發(fā)揮柔性,并且在絲網(wǎng)印制過程中保持墨水不會滲透到材料中,研究人員在層之間用聚丙烯酸酯片材熱壓三層織物。然后將聚丙烯酸酯片作為粘合劑。
這是如何使用3D打印來改進(jìn)諸如天線等制造電信設(shè)備的另一個例子。在許多情況下,3D打印已被用于使天線體積更小,從大量的多部件組件到只由一個部件組成的緊湊型設(shè)備。3D打印提供的重量減輕意味著可以更低的成本啟動衛(wèi)星。
在更小規(guī)模的情況下,3D打印創(chuàng)建的天線意味著可以使其更靈活,更好地在現(xiàn)場運(yùn)行。在軍事方面,軍方肯定的不希望他們的通信設(shè)備出現(xiàn)故障,所以看似一個小小的進(jìn)步,可以使嵌入式天線的表現(xiàn)更好,實(shí)際上是巨大的進(jìn)步。
原文鏈接:http://www.thehindu.com/sci-tech/science/niist-team-fabricates-a-wearable-antenna/article19778167.ece
- 中國科大龔興龍教授課題組 Adv. Mater.:混合式3D打印剪切變硬彈性體,實(shí)現(xiàn)力學(xué)性能增強(qiáng)與智能可穿戴一體化設(shè)計 2025-04-28
- 告別“電線纏身”時代 - 清華大學(xué)任天令教授團(tuán)隊 Nat. Commun.:研發(fā)出可穿戴心電“電子紋身” 2025-04-08
- 浙江大學(xué)團(tuán)隊 Matter: 一種按需給藥的可穿戴透皮設(shè)備 2025-03-14
- 江南大學(xué)張丹/司鵬翔、南科大程慶沙、南方醫(yī)大黃國志/鄒積華、滑鐵盧大學(xué)趙博欣 CEJ: 無電池天線貼片無線傳感人體關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動度 2025-04-29
- 武漢理工楊全嶺教授團(tuán)隊 CRPS: 作為厘米波貼片天線一次性襯底使用的柔性低介電常數(shù)紙 2024-11-04
- 蘭州化物所張俊平研究員團(tuán)隊《Nat. Commun.》:兼具耐壓性、機(jī)械穩(wěn)定性、耐候性的超疏水涂層,用于5G天線罩/雷達(dá)罩防雨衰 2023-05-23
- 國科大杭州高等研究院王杰平團(tuán)隊誠聘博士后 - 3D打印、材料化學(xué)、環(huán)境化學(xué)等方向 2025-04-22