Tarifa de solicitud de patente del sensor de Wujiang
Recientemente, el equipo publicó un artículo en Advanced Materials. El título es "Sensor piezoeléctrico flexible de respuesta/recuperación ultrarrápida con hilo de doble hélice similar al ADN para monitorización del pulso epidérmico".
En el textil, las dobles hebras son muy comunes y una de las estructuras básicas. Durante el proceso de investigación, Hu Jinlian descubrió que la estructura de alambre bicatenario es muy fácil de usar. Más tarde pensaron que la estructura era la misma que la del ADN. Durante la investigación, lograron principalmente los dos objetivos siguientes: en primer lugar, resolvieron el problema del retraso en la recuperación de los materiales textiles utilizados en los sensores de presión; en segundo lugar, desarrollaron los sensores de presión necesarios en los escenarios de diagnóstico del pulso de la medicina tradicional china.
Investigación de "larga historia"
Zhang, profesor de ingeniería biomédica en la Universidad de la ciudad de Hong Kong, es colega de Hu Jinlian y experto en medición de la presión arterial y enfermedades cardiovasculares. Anteriormente trabajó en la Universidad China de Hong Kong y, en ocasiones, las dos partes asistieron juntas a reuniones.
Cheung ahora tiene un gran centro en los parques científicos y tecnológicos de Hong Kong, y el gobierno ha asignado cientos de millones de dólares para desarrollar equipos de monitoreo en tiempo real relacionados con las enfermedades cardiovasculares. La otra parte trabajó junto con Hu Jinlian, durante el cual este último envió a un estudiante para comprender el problema que el equipo de investigación de Zhang esperaba resolver. Sabiendo que necesitaban un sensor de presión para medir la presión arterial, Hu y sus estudiantes hicieron varias versiones, una de las cuales se publicó hace unos años.
Como me especialicé en textiles, diseñé principalmente estructuras de tela para lograr el rendimiento de los sensores. Más tarde, encontró un hilo y probó diferentes configuraciones, como una sola capa, dos capas y cuatro capas. Como resultado, descubrió que el rendimiento de dos hilos entrelazados era el mejor, por lo que lo utilizó como sensor de presión.
Este tipo de sensor tiene dos ventajas principales: primero, el pulso sigue latiendo hacia arriba y hacia abajo cuando emite sonido, y el número de latidos es muy frecuente, lo que hace que el material pase por un ciclo de deformación. recuperación-deformación. El sensor hecho de alambre de dos hilos casi no tiene histéresis, lo que demuestra que su capacidad de recuperación es muy fuerte. Además, dado que la intensidad del pulso no es muy fuerte, la respuesta del sensor debe controlarse dentro del rango de fuerza para que su efecto sea más obvio; de lo contrario, el rendimiento y la histéresis del sensor cambiarán. En resumen, este sensor mide el pulso con precisión, sin demoras y tiene una repetibilidad excepcional.
Los estudiantes están incubando empresas relacionadas.
Hu Jinlian dijo que esta aplicación está relacionada principalmente con el cuerpo y se espera que se utilice en robots en el futuro. El mayor requisito para los dispositivos portátiles es que se ajusten a la piel o se ajusten a la estructura fisiológica del cuerpo humano. En primer lugar, debería ser fácil de deformar porque el cuerpo es irregular. En segundo lugar, debe ser especialmente suave. Ya sabes, hay muchos sensores en nuestra piel y la más mínima discrepancia puede hacer que las personas se sientan incómodas fácilmente.
En el pasado, las personas colocaban un dispositivo optoelectrónico duro sobre la piel y luego recopilaban datos para procesarlos. Esto definitivamente no se ajusta a las necesidades fisiológicas. Más tarde aparecieron los dispositivos flexibles, que básicamente se pueden doblar. Pero todavía no es suficiente, por eso también hay material elástico. Los textiles pueden adaptarse a una variedad de deformaciones, incluidos estiramiento, flexión y corte, lo que los convierte en materiales ideales para desarrollar dispositivos portátiles.
En el plan de seguimiento, la Universidad de la Ciudad de Hong Kong ha creado un fondo y los estudiantes de Hu Jinlian también están creando empresas. Sin embargo, acaban de fabricar un sensor, si quieren crear un dispositivo verdaderamente aplicable, se necesita una investigación más exhaustiva. Por ejemplo, es necesario agregar electrodos confiables, extraer señales para su procesamiento y luego mostrarlas después de la parametrización. Dado que este proyecto es un proyecto innovador de la Universidad de la Ciudad de Hong Kong HK300, los profesores no pueden ser los principales responsables, por lo que Jinlian Hu solo opera como consultor y accionista, específicamente como estudiante.
Realice una investigación "integrada"
Se informa que Hu Jinlian es de Hubei y llegó a Hong Kong hace 28 años. Después de estudiar una maestría en el continente, también trabajé en la sociedad. Luego gané la beca de ciencia y tecnología de la cooperación chino-británica y me recomendaron estudiar en el Reino Unido. Después de obtener su doctorado, regresó a China para trabajar, primero en la Universidad Politécnica de Hong Kong y luego en la Universidad de la Ciudad de Hong Kong. El equipo actual es de unas 30 personas.
Aprender textiles como estudiante no se debe a la razón común de que "las niñas pueden amar más los textiles" como la mayoría de la gente imagina. Al contrario, dijo que cuando era estudiante no tenía ningún sentimiento sobre los textiles y prefería la ciencia. Cuando estaba en la universidad, no pasó mucho tiempo después de los "Diez años de disturbios" y las condiciones eran relativamente deficientes. Mientras estudiaba ingeniería textil, nunca había visto muchas estructuras de máquinas. Cuando estaba en clase, sentía que todas estas cosas estaban prescritas por humanos, porque en ese momento estaba aprendiendo principalmente sobre tejido, estructura de máquinas, principios de diseño y fabricación funcional, por lo que sentía que era una pérdida de tiempo.
Más tarde, cuando estudiaba un máster, eligió la ciencia de los materiales textiles porque la ciencia de los materiales textiles estaba más cerca de la ciencia. En ese momento, la ciencia de los materiales textiles era una especialidad relativamente especial. Sucedió que era esta especialidad cuando vine a la Universidad Donghua (entonces llamada Universidad Textil de China) para estudiar una maestría. En la carrera textil, no tenía conocimientos de ingeniería, por lo que le resultó difícil entenderlo e interpretarlo.
Pero en el caso de la ciencia de los materiales textiles, puede entender su connotación leyendo libros relevantes. Aprender un teorema puede conducir a otras cosas sin estudiar esas máquinas.
Más tarde, debido a que Hu Jinlian fue admitida en otra escuela, la escuela la transfirió a la especialidad de productos textiles, que es una especialidad que combina ingeniería textil y materiales textiles. Posteriormente, se fue al Reino Unido para estudiar y continuar su investigación en esta área. Después de graduarse, se unió a la Universidad Politécnica de Hong Kong e inicialmente enseñó ingeniería textil, pero casi toda su investigación científica giraba en torno a materiales.
Desde la fibra hasta la tela y la ropa, pasó a los materiales y luego comenzó a sintetizar materiales poliméricos. Además, la Universidad Politécnica de Hong Kong cuenta con un departamento textil, por lo que los materiales textiles, la confección y las ventas son todas sus áreas de enseñanza e investigación. Ella dijo: "Desde la síntesis de materiales poliméricos hasta el rendimiento de productos textiles, lo he completado de una manera 'todo en uno'. Esta experiencia es única y la mayoría de la gente no la tiene".
Al mismo tiempo, esto también está relacionado con el entorno empresarial de Hong Kong. En aquel momento, quería fabricar tejidos inteligentes y funcionales. Este tipo de material tiene un mercado enorme en Hong Kong y hay muchas empresas relacionadas. Después de recibir financiación de la empresa, puede acudir al gobierno de Hong Kong para solicitar grandes proyectos, que a menudo van desde el diseño de materiales hasta el procesamiento sintético y los textiles. Ha realizado varias rondas de grandes proyectos, lo que hace que su cooperación con la empresa sea muy fácil, y a la empresa también le agrada mucho.
Hu Jinlian dijo: "No creo que sea una profesora, ni que tenga defectos o ventajas. No he considerado este tema. Básicamente, haz lo que debes hacer, ni humilde ni arrogante". . Lo más importante es que tengo un muy buen conocimiento de los aspectos ascendentes y descendentes de la experiencia en investigación y puedo combinarlos orgánicamente de principio a fin”.
Por ejemplo, al desarrollar un producto, usted. Primero hay que entender las necesidades del producto. En este momento, Hu Jinlian descubrirá el problema de manera realista y luego encontrará una solución. Ella dijo: "Las soluciones no están limitadas por los textiles o los materiales poliméricos. Estoy dispuesta a aprender cualquier cosa que creo que pueda resolver el problema, incluidas cosas de vanguardia como la nanotecnología y la biomedicina".
Actualmente, Tiene 50 patentes concedidas y más de 30 patentes pendientes. En Hong Kong, fue la primera profesora en solicitar una patente. Durante 1994, no hubo muchas actividades de investigación científica en Hong Kong. Como una de las primeras académicas, fue muy activa e hizo algunos trabajos pioneros. Por ejemplo, no había profesores en la universidad para solicitar patentes y no había servicios de apoyo relacionados. Posteriormente, con sus esfuerzos, la escuela comenzó a establecer una oficina de propiedad intelectual, que incluso quedó a cargo del vicepresidente. Ella dijo: "Fui testigo de este proceso y fui la primera persona en participar en él. También promovió el desarrollo de patentes en la Universidad Politécnica de Hong Kong y la Universidad de la Ciudad de Hong Kong".
Los beneficios empresariales son esperado en un futuro próximo.
Actualmente, Hu Jinlian tiene un Centro de materiales médicos y de salud portátiles en la Universidad de la ciudad de Hong Kong, con direcciones de investigación que incluyen materiales de vestir y materiales textiles. Específicamente, hay tres direcciones: la primera dirección es la medicina tradicional china y la terapia energética, que incluye acupuntura, raspado, luz electromagnética, etc., la segunda dirección es la seda de araña biónica y sus aplicaciones, y la tercera dirección son los materiales inmaduros, especialmente la ropa; y biomateriales.
“Los materiales son nuestro punto fuerte”, afirmó. "Cuando hacemos energía y medicina tradicional china, también comenzamos con los materiales. Por ejemplo, ¿es mejor usar cuernos como tablas para raspar? ¿Es mejor usar cerámica? De esta manera, también podemos estudiar la interacción entre materiales y organismos. ."
En términos de incubación industrial, dijo: "Me quedé en la Universidad de la ciudad de Hong Kong durante dos años y los estudiantes de mi grupo recibieron tres proyectos empresariales, incluido un fondo ángel, además de financiación. de la Universidad de la Ciudad de Hong Kong, también recibimos dos proyectos financiados por el Parque Científico y Tecnológico de Hong Kong. Además, también tengo un proyecto en la Universidad Politécnica de Hong Kong. Estos proyectos están en incubación y pueden tener ciertos efectos y retornos comerciales. pronto."
-Fin-
Soporte: Yi
Referencia:
1. Chen Jun, Zhang Jun, Hu Jun, Luo, Ni, Sun, Venkat Sen,... y Zhang, Yu (2022). Sensor piezorresistivo flexible de respuesta/recuperación ultrarrápida para monitorización del pulso epidérmico, que utiliza hilo de doble hélice similar al ADN. Materiales avanzados, 34(2), 2104313.