超快、基于织物的聚乙烯醇-聚苯胺湿度传感器，适用于可穿戴设备和无创健康监测

《Advanced Engineering Materials》：Ultrafast, Fabric-Based Polyvinyl Alcohol-Polyaniline Humidity Sensor for Wearable and Noninvasive Health Monitoring

提出一种基于聚乙烯醇-聚苯胺复合材料的超快响应织物基湿度传感器，通过低成本浸泡涂覆法制备。该传感器在11%-95%相对湿度范围内灵敏度高达99.9%，响应/恢复时间4/6ms，3个月稳定性偏差<2%。能有效区分鼻息与口息，适用于智能纺织品和接触式健康监测系统。

　　

摘要

对实时、非接触式和可穿戴传感技术的需求不断增加，推动了湿度传感器设计的重大进步。本文介绍了一种新型的超快织物基湿度传感器，该传感器采用低成本浸涂法制备，以聚乙烯醇-聚苯胺复合材料为基础，涂覆在聚丙烯织物上。该传感器表现出优异的性能：响应/恢复时间仅为4/6毫秒；在宽相对湿度范围（11%–95% RH）内具有高达99.9%的高线性灵敏度；并且长期稳定性良好，3个月内偏差小于2%。该传感器对水蒸气的选择性优于其他干扰气体，这凸显了其在混合环境中的可靠性。它能够区分鼻吸气和口呼吸模式，并捕捉到诸如水分流失等微妙的生理信号，显示出其在下一代智能纺织品和非侵入式健康监测系统中的巨大应用潜力。这项工作独特地展示了一种低成本、基于织物、具有超快响应速度、高灵敏度和长期稳定性的湿度传感器，为先进的可穿戴和非接触式湿度传感技术开辟了一条可扩展的路径。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。