纺织学报2021，Vol.42Issue(5) ：38-45.DOI:10.13475/j.fzxb.20200804308

基于静电纺丝的柔性各向异性应变传感器的制备及其性能

Preparation and performance of flexible and anisotropic strain sensor based on electrospinning

张林 李至诚 郑钦元 董隽 章寅
纺织学报2021，Vol.42Issue(5) ：38-45.DOI:10.13475/j.fzxb.20200804308
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基于静电纺丝的柔性各向异性应变传感器的制备及其性能

Preparation and performance of flexible and anisotropic strain sensor based on electrospinning

张林 1李至诚 1郑钦元 1董隽 2章寅3
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作者信息

  • 1. 东南大学 吴健雄学院,江苏 南京 211189
  • 2. 南京医科大学附属儿童医院 泌尿外科,江苏 南京 210008
  • 3. 东南大学 机械工程学院,江苏 南京 211189;东南大学 江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室,江苏 南京 211189
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摘要

为实现特定方向应变的检测,拓展柔性应变传感器的适用范围,利用磁场辅助静电纺丝技术制备平行排布的聚偏氟乙烯(PVDF)纳米纤维薄膜,并组装成各向异性柔性压电传感器.探究了纺丝参数对纤维薄膜形貌的影响,借助拉曼光谱仪对其化学结构进行表征;对传感器的应变响应性进行测试,并验证其应用于输尿管蠕动检测的可行性.结果表明:纺丝电压为11.5 kV,纺丝距离为13 cm,推注速率为5 mL/h条件下制备的PVDF纳米纤维具有均一的形貌和取向性,且纳米纤维膜为β晶型结构;柔性各向异性应变传感器对于沿PVDF纳米纤维垂直方向的应变,能够产生显著的电压响应信号,而对沿PVDF纳米纤维平行方向的应变不敏感,显示出良好的各向异性应变检测能力.

关键词

聚偏氟乙烯/柔性传感器/静电纺丝/各向异性/纳米纤维/输尿管蠕动检测

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基金项目

江苏省自然科学基金(BK20180400)

江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室自主研究课题(ZD202104)

出版年

2021
纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.699
ISSN：0253-9721
被引量2
参考文献量2
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