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新聞網訊 近日,紡織服裝學院聯合青島醫學院、青島大學附屬醫院在 Research、npj Flexible Electronics、Device期刊分別發表題為“Noninvasive Self-Powered Iontophoresis Mask Based on a Water-Driven Fiber Battery”“Ultrasensitive biosensing meta-garment via wetting gradient effect for heat-exhaustion warning”“Stimulus-responsive alternating current electroluminescent textiles for visual human-machine interface”的學術論文。紡織服裝學院學院王奕文、李明、李港華分別為論文第一作者，青島大學附屬醫院于寧、青島醫學院張德騰、紡織服裝學院田明偉教授為通訊作者。

圖1 Noninvasive Self-Powered Iontophoresis Mask Based on a Water-Driven Fiber Battery

覆蓋在皮膚上的面膜能夠用來解決面部皮膚問題。通過藥物小分子經透皮滲透輸送，實現祛痘、美白、補水、提亮等功效。近年來，離子透入技術的引入為提升面膜藥物滲透性能提供了新的思路。該技術通過在皮膚表面施加低強度電場，促使藥物以離子形式透入皮膚組織，從而在愈合傷口、促進角質細胞遷移、促進肌肉運動以及恢復肌膚彈性等方面展現出更高的效率。所提出的基于鋅錳纖維電池（Zn-Mn@FB）的自供電離子電泳面膜（圖1），可實現增強透皮給藥的功效。

圖2 Ultrasensitive biosensing meta-garment via wetting gradient effect for heat-exhaustion warning

熱衰竭是消防員在高溫環境中作業時常見的高危病癥，其特征是脫水、心率過快和電解質失衡。若未及時干預可能迅速演變為致命性熱射病（死亡率高達70%）。傳統消防服功能單一，無法實時監測體液成分與生理指標，導致健康風險難以及時識別。所提出的基于濕潤梯度效應的超靈敏生物傳感服裝（圖2），實現了五項關鍵生物標志物（pH、鈉、鉀、葡萄糖、心率）的同步監測。

圖3 Stimulus-responsive alternating current electroluminescent textiles for visual human-machine interface

視覺交互紡織品可通過發光來檢測和響應物理/化學變化，并在運動傳感、醫療保健和安全防護等場景具有廣泛的應用價值（圖3）。與光致發光、機械致發光或熱致發光器件相比，交流電致發光（ACEL）紡織品憑借其柔性、穩定性、功能集成性成為可穿戴視覺交互設備的最佳候選。然而，ACEL紡織品通常需要集成多個電子元件來實現視覺交互功能，存在厚度增加、靈活性降低、交互延遲等弊端。追求輕量化和結構簡化對于增強功能和優化交互效果至關重要。