东华大学材料科学与工程学院研究人员成功研发“单体耦合”纤维，可实现无线能量采集、信息感知与传输等功能，适用于智能穿戴设备，有望改变传统需依赖芯片和电池的局面。



近年来，随着科技的飞速发展，智能穿戴设备已经成为人们日常生活的一部分。然而，这些设备往往需要依赖芯片和电池进行充电和供电，这不仅耗时费力，而且存在安全隐患。因此，研究开发一种既无须依赖芯片和电池又能实时收集、感知和传输数据的新型技术显得尤为重要。

在这一领域，东华大学材料科学与工程学院的研究人员最近成功研发了一种名为"单体耦合"的纤维，实现了无线能量采集、信息感知与传输等功能。这种纤维由多种高分子复合而成，具有高度的柔韧性、抗拉强度以及耐磨性，能够在各种环境下正常工作。

首先，这种纤维具有良好的能量采集功能。当使用者佩戴它时，其内部的纳米结构会吸收和转化周围的微弱电磁辐射，转化为电能储存起来，供设备使用。同时，由于纤维本身是多孔的，能够吸附大量的水分，使其保持干燥，进一步提高了能源转换效率。

其次，这种纤维具有强大的信息感知能力。通过特殊的光学和声学原理，纤维可以对人体生理活动、运动状态等进行实时监测，甚至可以在一定距离内判断人体的状态。这对于智能家居、健康监测等领域有着广泛的应用前景。

再者，这种纤维还具有高速的信息传输能力。当使用者需要发送信息或者接收反馈时，只需要将信号传递给纤维，纤维就能将其转换成电信号，然后通过无线网络直接传输到其他设备，无需经过中间环节，大大提高了信息传输的速度。
总的来说，这种"单体耦合"纤维具有高能量采集、强信息感知以及高速信息传输的能力，有望成为未来智能穿戴设备的理想选择。然而，尽管这种纤维已经取得了一些初步的成功，但还有许多技术和问题需要解决。例如，如何提高纤维的稳定性，降低其损耗；如何优化纤维的设计，使其更适合不同的应用场景；如何提升纤维的通信速度，使其在大量设备间实现高效的通信等等。
总的来说，东华大学材料科学与工程学院的这项研究成果为我们带来了新的可能，也为我们的发展之路开辟了新的方向。在未来，我们期待这种新型纤维能够在更多的领域得到应用，推动人类社会的进步。