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  柔性和可拉伸的纖維狀摩擦納米發(fā)電機（FTENGs）在可穿戴電子產品中得到了廣泛的研究，因為它能夠收集人體機械能并用作自供電傳感系統(tǒng)。盡管 FTENGs 在近些年取得了長足的進步，但仍存在限制因素阻礙其廣泛的實際應用。當前，研究人員更關注 FTENGs 器件在人體運動監(jiān)測、人機交互和環(huán)境能量收集方面的應用，而忽略了在醫(yī)學培訓領域(例如：心肺復蘇訓練)的潛在應用前景。

  心肺復蘇（CPR）訓練是所有醫(yī)療急救技能操作課程中最重要的培訓項目之一，因為實施高質量的CPR可以通過提供恢復自主循環(huán)所需的血流來維持重要器官功能。然而，高質量的 CPR 急救措施仍然難以緊急實施，因為 CPR 是一種體力消耗的姿勢和動作。此外，非標準的心肺復蘇術不僅不能提供急救，還可能對患者造成傷害。鑒于此，開發(fā)一種用于實時指導高質量 CPR 培訓或臨床實踐的可穿戴設備對于心肺復蘇輔助教學，以及緊急救助指導具有重要意義。

  近日，中科院上海硅酸鹽研究所孫靜研究員研究團隊提供了一種簡單和可擴展的自供電 FTENGs 制造方法，該FTENGs由可拉伸的導電銀納米線 (Ag NWs) 纖維作為核和彈性硅橡膠作為鞘組成，具有良好的柔韌性、優(yōu)異的機械耐久性（200% 應變）。長度為 5 cm 的 FTENGs 在與紙膜接觸時可提供 17.1 V 的平均開路電壓。當將 FTENGs 制成尺寸為 8×4 cm² 的織物時，在 10 MΩ 的外部負載電阻下獲得了 0.957 W m^-2 的瞬時輸出功率密度。FTENGs織物可作為可穿戴電源用于驅動電子手表、電容器和200顆串聯(lián)LED燈。此外，FTENGs不僅能夠捕捉人體機械能進行人體運動檢測，還可以用作控制風扇和警報器的觸覺傳感器，實現(xiàn)人機交互應用。

圖 2.（a）CPR訓練的標準按壓姿勢。 (b) 標準胸外按壓姿勢下智能手套的輸出電壓-時間曲線（100% 按壓深度）。(c) 肘關節(jié)在垂直和彎曲狀態(tài)下的按壓電壓信號。 (d) 傾斜按壓狀態(tài)的輸出電壓信號。 (e) 電壓信號對應于完整的胸外按壓操作。(f) 胸外按壓中斷的電壓信號特征。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2022.107737