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然而，柔性電路工作時會產生并積累焦耳熱，導致人體佩戴不舒適甚至面臨皮膚燒傷的風險。此外，戶外溫度、光線以及對流效應同樣會對柔性傳感系統的信號采集造成干擾。因此，開發可以與柔性電子設備良好結合的柔性材料，實現器件散熱、抗環境干擾等功能成為目前國際學界及工業界關注的前沿課題。

相反，我們通過計算血液和周圍組織結構的光學參數的加權平均值來考慮不同皮膚層的血液含量。 因此，我們基于以下原始數據，使用 OpticStudio 中的模型材料求解對表皮層的材料進行了建模： 人體組織中的體散射 Henyey-Greenstein 分布函數可以準確描述混濁介質（例如生物組織）中小顆粒的光線散射。

因此，我們基于以下原始數據，使用 OpticStudio 中的模型材料求解對表皮層的材料進行了建模：皮膚層結構 575 nm 波長折射率 血液含量 [%] 活表皮 1.450真皮層 1.40

因此，我們基于以下原始數據，使用 OpticStudio 中的模型材料求解對表皮層的材料進行了建模： 皮膚層結構 575 nm 波長折射率 血液含量 [%] 活表皮 1.45 0

(a)用高潛熱或高熱容的材料來儲存來自外界環境的熱量; (b) 隔熱層，最大限度地減少熱量傳遞到人體皮膚; (c)與空氣交換熱量的導熱材料; (d) 吸收太陽能并加熱人體皮膚的光熱材料; (e) 輻射冷卻材料，通過反射可見光并向太空發射紅外光來冷卻人體皮膚; (f) 有利于液體到蒸汽轉變的蒸發冷卻材料。 圖2.主動熱管理方法。

人體皮膚通過熱傳導、對流、輻射等方式散熱。通過材料系統的設計，可以以被動的方式精確調節皮膚傳熱，減少不必要的能量消耗。它也適用于戶外場景，如軍事、體育和醫療，特別是在寒冷的天氣。氣凝膠纖維由微尺度多孔網絡的固相組成，顯著降低了熱傳導和對流。氣凝膠紡織品的導熱系數很低，在0.02 ~ 0.07 W/mK之間，但通常會有脆性。對于可穿戴紡織品，需要考慮柔韌性。

對于室內環境，自適應型紡織品的皮膚表面溫度略高于透射型紡織品(0.8°C)，但明顯低于排放型紡織品(2.5°C)(圖1c,e)。 圖2.POM 紡織品的設計、制備和光譜分析。 有機材料在MIR區域(對應于人類主要輻射波段)的發射和透射本質上取決于它們的分子鍵和官能團，它們在不同的波段范圍內具有不同的振動吸收和發射特性。

這項技術未來還可以應用于收集用戶健康信息的電子皮膚上，有望在“數字醫療”領域得到應用。根據韓媒Hellodd報道，KAIST(韓國科學技術院)7月7日表示，新材料工程系教授Steve Park和金澤秀機械工程系教授研究團隊開發出了幾何設計(大摩天輪形狀)、基于堅硬的Island Array的伸縮性基板。

另一個方向是對人體進行降溫，使皮膚保持舒適狀態。相對于傳統的集中空調系統，只需少量的人員就會消耗幾千瓦的功率，個性化熱管理的TEDs對于不同的個體來說，在功耗和舒適度調節方面更加高效。在此背景下，設備的靈活性和對人體皮膚的順應性具有重要意義。通常，有不同的策略來獲得TEDs的靈活性。一種是利用內在柔性熱電(TE)材料來制造f- TEDs。

更重要的是，使用Ultrasint?TPU 粉末打印的零件已經過廣泛測試，包括皮膚接觸 ISO 10993-10 和 ISO 10993-5測試、耐水解性測試、紫外穩定性測試，揮發性化合物測試、耐疲勞測試等，可直接與人體進行接觸，滿足汽車、消費品、醫療等行業的嚴苛要求。

經絲素蛋白包被后，該載體具有良好的細胞相容性并促進細胞增殖，包括HaCaT細胞、NHDF和HUVEC等皮膚細胞在整個結構中呈現鋪展形態。該3D打印支架可作為皮膚再生或其他組織細胞治療的支架材料。

電子皮膚、軟體機器人和電磁屏蔽（EMI）材料等應用的快速發展，使得具有優異變形性和導電性的可拉伸導體需求日益迫切。對于實際的工程應用需求，可拉伸導體需要在復雜變形條件下具有穩定導電性和結構完整性。

為了能夠快速且有效率的整理毛發，設計刀刃運動范圍更小、更多刃的發簡便問世了，在圖4表示的多刃發剪已經流行有數年，這是采用不銹鋼420材料制作，搭配一片白色氧化鋯（3mol% Y2O3-ZrO2, TZP 氧化釔安定正方晶氧化鋯，這是采用陶瓷注射成形CIM工藝制作的），在電機高速運動下形成剪切刃口，刀片刃口沒有機會接觸皮膚，且與皮膚接觸的位置如刀尖、刀背全部都設計成圓角，非常的有效且安全的剪掉毛發不至于傷及皮膚

以智能手環為例，其表帶直接與皮膚長時間接觸，若表帶材料含有甲醛、鄰苯二甲酸酯等有害物質，可能引發皮膚過敏、呼吸道問題，甚至更嚴重的健康隱患。化學測試通過先進的分析技術，如氣相色譜 - 質譜聯用儀（GC - MS）、電感耦合等離子體質譜儀（ICP - MS）等，對設備材料進行全面篩查，從源頭杜絕有害化學物質的存在，為用戶的健康安全筑牢防線。

在經過力學測試后，最終選擇了微通道尺寸為200 μm的支架進行進一步的研究以修復皮膚缺損，而無微通道的支架作為對照，并使用大鼠和豬進行了全層皮膚缺損模型實驗，用以評估仿生皮膚的體內治療效果。在血管化實驗中，它也能夠加速傷口愈合過程中的新血管形成，并促進皮膚附件的真皮再生。

由于存在溫差，熱源表面的熱量流入人體，人體皮膚被加熱，這其實意味著熱源同時被冷卻，也就是熱源與人體皮膚接觸的位置溫度被降低。當被觸碰熱表面的材質導溫系數較低時，熱源表面周邊熱量轉移到被觸位置處的效率較低，被觸碰位置就會被較快冷卻。因此，皮膚的燙感就比較弱。

電鍍廢氣對人體的危害，主要表現在對人體呼吸道、眼睛、皮膚的危害，有些電鍍廢氣無色無味，對呼吸道產生長期慢性的傷害，經過逐漸積累，含量超過限度，會導致支氣管炎、支氣管哮喘、肺癌、肝癌等疾病。而電鍍工藝排放的氯化氫、酸堿霧等會對人體眼睛和皮膚產生刺激作用，會出現紅眼病、皮炎等癥狀。電鍍廢氣對植物和建筑物也有危害，電鍍工藝所排放的二氧化硫、氮氧化物，在空氣中對植物的生長有危害作用，甚至殺死植物。

能夠調節皮膚附近微氣候的紡織品已經受到了很多關注，以使人類在炎熱/寒冷的環境中感到舒適。目前，可以通過多種方法實現具有熱管理特性的紡織品，例如外部空氣/液體冷卻，引入導熱填料以增強熱擴散，或加入相變材料（PCM）。在這些方法中，基于PCM的紡織品引起了研究人員的極大興趣，PCM是先進的儲能材料，其儲能過程基于相變。

02成果掠影近日，中科院深圳先進電子材料國際創新研究院曾曉亮、任琳琳和南昌大學杜國平老師團隊針對開發具有顯著的阻尼性能、可再加工性、柔軟性和高導熱性的TIMs取得最新進展。受皮膚組織中纖維網絡和脂肪細胞的協同作用的啟發，我們在這里報道了一種高阻尼、柔軟和可再加工的TIM，將粘性聚合物注入聚丁二烯瓶刷聚合物網絡中，同時結合氮化鋁填料。

傳統的電磁屏蔽材料在拉伸和彎曲變形下的機械穩定性較差，在大應變下電磁屏蔽性能急劇下降，因此有必要研制出具有可拉伸性的柔性可穿戴式電磁屏蔽材料。另一方面，可穿戴設備還應具有個人熱管理能力，通過被動輻射制冷和加熱，實現在炎熱和寒冷的天氣條件下都能夠為穿戴者提供舒適的溫度環境。