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  隨著科技的發展與全球化的推進，人類對海底隧道、海底天然氣管道以及海底光纜等水下基礎設施的需求日益增長。但是水下基礎設施往往鋪設距離較長，且在水下較深處，難以實時監測且難以在其損傷后快速準確定位損傷位置。在前期工作中，王旭教授課題組通過級聯反應調控的化學發光實現了水下材料損傷后的自報警（Mater. Horiz., 2022, 9, 2128-2137）。盡管該方法簡單有效，但是化學發光的發光信號傳播距離有限，且光學手段不適合用于遠距離的深水基礎設施的實時監測。因此，急需開發一種可實時監測深水基礎設施損傷的方法。

圖3. 水下離子電纜及損傷檢測。（a-d）重物的質量為0 g （a）、100 g（b）、500 g（c）和1000 g（d）時，擴音器發出聲音的音軌圖；（e）基于SIG的離子電纜固定到模型管損壞前后的圖片及音軌圖

圖4. 水下損傷定位。（a）基于SIG的水下損傷定位裝置示意圖；（b）不同水溫不同長度下基于SIG損傷定位器件的阻值；（c，d）初始長度為10 cm（c）和30 cm（d）的基于SIG的水下裝置對不同損傷位置的定位誤差；（e）基于SIG器件水下損傷位置的圖片

圖5. 水下通信。（a）SIGs 在20%拉伸應變下進行5000次加載/卸載循環的相對電阻變化；（b，c）在空氣中（b）和水下（c）手指進行重復彎曲和伸直時SIGs的相對電阻變化；（d，e）SIGs通過摩斯密碼在水下發出“ionogel”（d）和“SOS”（e）信息

  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.202309231