张欣的超材料可以克服汗水、盐水和安全方面的挑战
对于注重数据的运动员和任何对健康感兴趣的人来说，这是一个好消息：波士顿大学开发的一种开创性的新型纺织超材料有望彻底改变可穿戴健身追踪器行业，使数据收集更准确，灵活性更大。这种超材料——一种被设计成具有自然界中不存在的特性的材料——可以印在衣服上，形成一个无电池的传感器网络，监测心率和其他生命体征，同时阻挡外来信号，即使纺织品暴露在水（包括盐水）中也能保持功能。由工程特聘教授张欣（ME， ECE， BME， MSE）领导的波士顿大学澳门威尼斯人注册网站研究小组在《自然通讯》上发表了他们的澳门威尼斯人注册网站研究结果。
“想象一下，一个复杂的传感器网络无缝地集成到你的衣服上，不断地实时跟踪你身体的信号，”该澳门威尼斯人注册网站研究的合著者、张实验室的博士生夏竹（音译，26岁）说。“无论你是在马拉松、游泳还是日常生活中挑战自己的极限，这个网络都能在不打断你活动的情况下提供丰富的信息。”
目前市场上的健身追踪传感器面临的挑战是难以将它们连接到智能手机等中心设备。蓝牙和Wi-Fi等无线技术是常用的，但这些技术往往会耗尽手机的电池，并带来安全风险。近场通信——与移动支付相同的技术——是一个很有前途的选择，但它的范围有限，而且对水和汗水等环境因素很敏感。
为了克服这些挑战，张博士的团队，包括他实验室的博士后吴柯；张教授实验室的澳门威尼斯人注册网站研究生谢晓航；波士顿大学医学院放射学教授斯蒂芬·安德森设计了一种尖端的身体区域网络（BAN），该网络由同轴电缆制成的纺织超材料贴片组成（同轴电缆为你带来互联网和电视信号）。澳门威尼斯人注册网站研究人员说，这些补丁可以无缝地绣在任何定制图案的衣服上。
朱说：“我们的系统使智能手表能够持续监测从我的左臂发出的生理信号，即使我把智能手表戴在右手腕上。”“智能纺织品允许信号以表面波的形式轻松地通过智能服装传输。这样的信号流即使在我游泳、洗澡或雨天在户外跑步时也能保持稳定和准确，这在智能纺织品领域是非常罕见的。”
张补充道：“澳门威尼斯人注册网站研究超材料多年，我一直渴望将它们应用于解决实际问题。看到我们的超材料技术在系统层面解决可穿戴技术的现实挑战，这令人兴奋。”
这项澳门威尼斯人注册网站研究得到了波士顿大学Rajen Kilachand综合生命科学与工程基金的支持。
跑步者摄影：philip Mroz