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Anti-fatigue ionic gels for long-term multimodal respiratory abnormality monitoring

Journal of Materials Science & Technology 2023年第20期151卷 99-108页

作者： Xiang-Jun Zha Jian-Bo Li Guo-Peng Liang Jun-Hong Pu Zhong-Wei Zhang Bo Wang Ji-Gang Huang Jin Jia Xin Zhao Kai-Qi Pan Mei-Ling Dong Kai Ke Yan Kang Wei Yang College of Polymer Science and Engineering Sichuan UniversityState Key Laboratory of Polymer Materials EngineeringChengdu 610065SichuanChina Department of Critical Care Medicine West China HospitalSichuan University37 Guo Xue Xiang StChengdu 610041SichuanChina Laboratory of Liver Transplantation Frontiers Science Center for Disease-Related Molecular NetworkWest China Hospital of Sichuan UniversityChengdu 610041SichuanChina Centre for Advanced Macromolecular Design and Australian Centre for NanoMedicine School of Chemical EngineeringUNSW SydneyNSW 2052Australia School of Mechanical Engineering Sichuan UniversityChengdu 610065SichuanChina

Wearable electronics integrated with stretchable sensors are considered a promising and non-invasive strategy to monitor respiratory status for health ***,long-term and stable monitoring of respiratory abnormality is still a grand ***,we report a facile one-step thermal stretching strategy to fabricate an anti-fatigue ionic gel(AIG)sensor with high fatigue threshold(0=1130 J m^(–2)),high stability(>20,000 cycles),high linear sensitivity,and recyclability.A multimodal wearable respiratory monitoring system(WRMS)developed with AIG sensors can continuously measure respiratory abnormality(single-sensor mode)and compliance(multi-sensor mode)by monitoring the movement of the ribcage and abdomen in a long-term *** single-sensor mode,the respiratory frequency(Fr),respiratory energy(Er),and inspire/expire time(I/E ratio)can be extracted to evaluate the respiratory status during sitting,sporting,and ***,the multi-sensors mode is developed to evaluate patientventilator asynchrony through validated clinical criteria by monitoring the incongruous movement of the chest and abdomen,which shows great potential for both daily home care and clinical applications.

关键词： Anti-fatigue ionic gels Wearable electronics multimodal respiratory monitoring

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