投稿|Nature:MIT团队造全新声感织物,这件“毛衣”可以听到你的心跳( 二 )


虽然在安静的图书馆和繁忙的道路交通之间,声音的分贝有所不同,但声感纤维都能够相应振动,并产生与播放的声音成比例的电流 。
“这表明,薄膜上声感纤维的性能可与手持式麦克风相媲美 。”研究论文作者之一,MIT 化学工程系的 Grace Noel 说 。
接下来,研究团队将特制声感纤维与传统纱线编织在一起,生产出可悬垂、可机洗的织物面料 。研究人员表示,合成面料感觉就像一件轻便的夹克,比牛仔布更轻,但比正装衬衫重 。
随后,研究人员将一块面料缝在衬衫的里面,通过在与衬衫不同角度站立时拍手,来测试织物对定向声音感知的敏感性 。结果表明,这种织物能够在 3 米外的距离内,检测到 1 度以内的声音角度 。
研究人员认为,这种能够定向感知声音的传感织物,可以帮助听力受损的人在嘈杂的环境中收听外界声音 。
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(来源:MIT)
此外,研究团队还在衬衫的内衬上缝合一根纤维,位置大概在胸部区域上方,结果发现该声感材料能够准确检测健康志愿者的心跳,以及心脏跳动特征的细微变化 。
除了监测心跳外,研究人员认为将声感织物融入孕妇装,还可以帮助监测胎儿心跳 。
更有意思的是,研究人员提出新的设想,如果将声感纤维的功能颠倒过来,不再用作声音检测器,而是用作扬声器,效果会怎样呢?
为此,研究人员先录下一串口语,并以施加电压的形式将记录馈送到声感纤维,发现声感纤维能够将电信号转换为可听见的振动,而再用另一根声感纤维作为“耳朵”,顺利检测到声感纤维发出的声音振动 。
除了可穿戴助听器、可语音交流的服装,以及可追踪生命体征的服装外,该团队还看到了更多的应用可能 。
“它可以与航天器服装集成,以监测太空尘埃,或嵌入建筑物中,以检测裂缝或应变,”Yan 建议道 。“它甚至可以编织成一个智能网来监测海洋中的鱼类 。由此可见,声感纤维正在开启一个极大的机遇 。”
【投稿|Nature:MIT团队造全新声感织物,这件“毛衣”可以听到你的心跳】参考资料:

  • https://www.nature.com/articles/s41586-022-04476-9
  • https://news.mit.edu/2022/fabric-acoustic-microphone-0316

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