美中科研人员研制出薄柔电路板 可作“智能绷带”

电路板通常很坚硬，但美国和中国科研人员合作开发出一种轻薄、柔软的电路板，并概念验证性地制成“智能绷带”，能贴在皮肤上监测多种生理信号。

13日发表在英国《自然·电子学》杂志上的封面文章显示，这种“智能绷带”由4层相互连通的薄柔电路板堆叠而成，整体的大小及厚度与1元硬币相仿。

研究人员说，电路板采用以硅弹性体为基础的“岛－桥”结构，其中“岛”是刚性的小型电子器件，如传感器、天线、蓝牙芯片等；“桥”是可拉伸的铜线，用来连接“岛”，使电路板可以伸缩弯曲而不影响其功能。

论文通讯作者、美国加利福尼亚大学圣迭戈分校纳米工程学系教授徐升说，设计难点并非堆叠电路板，而在于让电路板之间实现电流连接。

徐升团队发现，传统的光刻和蚀刻技术不适用于可伸缩的弹性体。因此，他们将硅弹性体与黑色有机染料混合，制成电路并堆叠后，使用激光进行焊接，最后填充导电材料。这样得到的电路板既具备正常功能，又有传统电路板所缺的弹性。

研究人员说，用这种柔性电路板制成的“智能绷带”用途广泛，可贴在身体不同位置，记录心电图、脑电图、眼动和肌肉行为等。

此外，它能与10米以内的智能手机或笔记本电脑实现无线通信，还可用于远程控制机械臂。

研究人员表示，该器件连续使用6个月后，其电路性能和伸缩性没有下降。

中国电子科技大学和美国空军研究实验室的科研人员参与了研究。