传感器

在这项工作中，通过采用导电 CNF/Gr 悬浮液作为湿度传感层，通过简单的过滤工艺将其涂覆在同质 CNFF 基板上，成功地制造了一种灵活、快速响应和耐用的湿度传感器。得益于这种独特的成分和结构，制备的湿度传感器表现出优异的传感性能和耐用性。此外，该传感器可以以非接触方式监测和区分人体皮肤和人体呼吸的湿度，表明在医疗保健系统和农工业生产中的应用前景广阔。

本文展示了基于石墨烯柔性麦克风的音频识别完整解决方案。激光诱导石墨烯制备了一种新型低成本柔性石墨烯麦克风。不仅具有满足简单音频识别的声音检测能力，而且具有极好的灵活性。因此，可以附着在各种曲面甚至人体皮肤上。与传统的化学气相沉积（CVD）方法制造石墨烯相比，本文制作石墨烯麦克风薄膜仅需几毛钱，比CVD便宜得多。低廉的价格将极大地促进石墨烯麦克风的应用。但这会降低石墨烯薄膜在20 kHz以上频率下检测超声波的能力。幸运的是，20Hz到20kHz的频率范围已经覆盖了人类的听觉范围，完全满足了本文应用场景的需求。

目前，农药残留检测技术在实际应用中仍然面临着巨大的挑战，因为传统的分析方法存在着设备昂贵、操作复杂的问题。为了解决这些问题，报道了一种新型非酶电化学农药传感器。设计了一种以对苯二甲酸为配体的锆基金属有机骨架材料(Zr-BDC)与电还原氧化石墨烯(rGO)结合。Zr-BDC-rGO纳米复合材料中含有对磷酸基亲和力较高的Zr-OH基团，具有选择性识别和对MP较高的吸附能力。此外，rGO具有较高的比表面积和优异的电子传输能力，使其成为一种优良的功能化吸附和基材，可以提高材料的导电性，达到检测下限。经过优化，该传感器的线性范围宽为0.001 ~ 3.0 μg mL-1, MP的检测下限为0.5 ng mL-1。本工作为农药残留检测提供了一个快速、灵敏、经济的传感平台。

由于致动膜中的光热诱导收缩应力，致动器对近红外 (NIR) 光表现出可逆且集成良好的响应，这促进了在打开和关闭NIR光时产生周期性和快速运动，例如在空气中弯曲，在液体中爬行。此外，通过合理的设备设计和光调制，机械多功能设备可以在液/气界面按照预先设计的路线可控地漂浮和游泳。更有趣的是，执行器可以以极短的响应时间（400 ms）从液体介质跳到空气，最大速度为2ms–1，在近红外光的刺激下高14.3cm。目前的工作在仿生执行器在微型机器人、传感器和运动等各个领域的应用中具有巨大的潜力。

综上所述，设计并印刷了受皮肤启发的层压石墨烯压力传感材料，该材料由具有非常低弹性模量的柔软超薄壁蜂窝层和具有较高弹性模量的相对坚硬的厚壁蜂窝层组成。这种层压石墨烯压敏材料证明了将其集成到柔性大面积电子皮肤中的可行性。基于层压石墨烯制备的机器人皮肤显示了在大范围内定量检测和显示重量/压力的能力。这种以皮肤为灵感的材料结构设计理念结合了灵活便利的3D打印策略，为智能机器人的高性能压力传感设备的开发提供了一条有前途的道路。

相比传统的金属电极，结合柔性聚氨酯的蜂窝状石墨烯电极材料，具有超高的柔性和可拉伸性，拉伸应变范围可高达 1000%，并且此次采用的是基于医疗级的超薄柔性聚氨酯薄膜，本身具有高度透气性、贴附性和生物兼容性，这让电极材料与皮肤实现了完全的共形贴合，具有抗运动的长效贴附稳定性，再加上微米级孔径的蜂窝状石墨烯，电极具有优异的透气性和舒适性。

综上所述，本文提出了一种新颖、简便的固定层预沉积策略，用于辅助喷墨打印技术限制和消除咖啡环效应。本方法揭示了石墨烯基材料在其他技术应用中的广泛喷墨打印，包括健康监测器、光学设备、能量传感器和高密度集成电路。将PDFLS应用于其他常用喷墨打印材料的沉积也是未来值得进一步探索的研究方向。