三層電路貼在皮膚上，延展度 800%！這款「電子刺青」還能控制機器手

作者 雷鋒網 | 發布日期 2021 年 02 月 12 日 0:00 |

聽過「電子紋身」（Electronic Tattoo）嗎？早在 2013 年，Motorola 高級副總裁 Regina Dugan 就曾拿出看似普通紋身貼紙的產品。Regina Dugan 表示這款電子紋身是行動式智慧設備，可惜並未多展示充滿未來感的那面。

2016 年 YouTube 一支影片，幾位生物駭客展示將電子設備植入皮下的過程──設備差不多硬幣大小，由一個印刷電路板、5 個表面貼裝發光二極管（SMD LED）組成，由矽膠包裹，一塊 3 伏特電池供電。

設備植入並受磁鐵觸發後，LED 燈會發光，皮膚會出現一朵梅花。

如果你覺得電子紋身只是廠商炒概念、科學怪人開腦洞，那就錯了。

2018 年，美國卡內基美隆大學的科學家就將電子紋身寫進論文，用液態金屬合金塗覆銀奈米顆粒，兩者融合後形成電路，經過印刷，紋身就可輕鬆轉移到皮膚，且導電性也很高。

當時參與研究的卡內基美隆大學助理教授 Carmel Majidi 表示：這是電子印刷領域的突破。

就在最近，中國科學家也聯合打造出電子紋身。

2021 年 1 月 13 日，論文發表於《科學》雜誌子刊《科學─進展》，題為「Multilayered electronic transfer tattoo that can enable the crease amplification effect」（可實現摺痕放大效果的多層電子傳遞紋身）。

論文作者來自南方科技大學（深圳灣實驗室生物醫學工程研究所）、首都醫科大學生物醫學工程學院及中國科學院大學國家奈米科學技術中心。

什麼是「電子紋身」？

看過前文，大概能對電子紋身下個定義：「能直接貼在皮膚上的超薄電路」。電子紋身可隨著皮膚狀態任意拉伸彎曲，可說是穿戴式設備的最高境界了。運作原理是 NFC（Near Field Communication，近距離無線通訊），能讓設備靠近時交換數據的技術。

NFC 是在 RFID（無線射頻身分辨識）技術的基礎上結合無線連接技術研發而成，日常場景也為各類電子產品提供安全快捷的通訊支援。行動支付、文件傳輸、門禁、手機與車鑰匙集合的背後，都離不開 NFC──轉到電子紋身，NFC 可確保訊號傳遞。

其實電子紋身有很多用途，如耳機、無線收發器、電源、噪音檢測器、測謊儀等等。作者也提到：「電子紋身在皮膚健康和運動感測有很大潛力。」

然而電子紋身目前問題是：固形性、黏性和多層性等特性不能並存，是研究人員設計新型電子紋身的起因。

多層電子傳遞紋身

研究人員設計出「多層電子傳遞紋身」，即 multilayered electronic transfer tattoo（下稱 METT）。

為了組成多層電路模板，科學家用到兩種材料，一是金屬聚合物導體（metal-polymer conductors），二是彈性體嵌段共聚物（elastomeric block copolymer）。

METT 共有 3 層：

黏合層（adhesive layer）：很薄（~8μm）的壓敏膠，受外部壓力時，黏合層使 METT 與皮膚緊密附著。

釋放層（release layer）：矽酮膜，主要目的是便於電路模板從釋放膜剝離。

兩者間的電路模組：含 3 層電路，每層都嵌有可拉伸導體的聚苯乙烯─丁二烯─苯乙烯（SBS）薄膜（~14μm）。

第一、二層電路上有應變感測器，數量分別為 11 和 4，第三層電路上有一個加熱器。

由於金屬─聚合物導體（metal-polymer conductor）有良好延展、可重複性，因此可用作應變感測器。

如下圖 A、B 所示，基於金屬─聚合物導體的應變感測器電阻，隨著拉伸應變增加而增加，METT 甚至可容易拉伸到 800%，遠遠超過皮膚最大變形度。

METT 可用於溫度調節、運動監測和機器人遠端控制，具高延展性（800%）、固形性和黏性，可做到摺痕放大效果，因而能將聚集應變感測器的輸出訊號放大 3 倍。事實證明，無需任何溶劑或加熱，METT 就能在不同表面牢牢附著。

遠端控制機器手臂

不僅如此，為了展示新型電子紋身的可擴展性，科學家更製造出 7 層 METT，當成可拉伸加熱器。

上圖 A 是 7 層加熱器俯視圖，每個電路層都包含一個基於金屬─聚合物導體的加熱器，兩端有 2 個連接點，用於與其他層加熱器形成垂直電連接。因此，7 個加熱器就以串聯方式連接電源。

上圖 B 展示不同層基於金屬─聚合物導體的加熱器，透過連接點形成的電連接。

論文介紹，除連接點外，金屬─聚合物導體透過 SBS 形成良好電絕緣，熱成像時未發現短路。研究結論之一是，隨著層數增加，紋身的順應性隨厚度增加而降低，兩層電子紋身足以滿足大多數功能。

科學家將 METT 實際應用──透過手指彎曲發出的訊號放大，透過藍牙傳輸到機器手臂，因此 METT 能遠端控制機器手臂，模仿人手動作時也不會出現異常震動。

論文表示，團隊已透過 2 層 METT 做到以 6 個自由度遠端控制機器手，透過 3 層 METT 以 15 個自由度遠端控制機器手。

可肯定的是，未來電子紋身在醫療、VR 和可穿戴式機器人方面有巨大潛力。

附圖：▲ 蘋果手機上的 NFC 功能。
▲ 科學家測試 METT 應變感測器的機電性能。

資料來源：https://technews.tw/2021/02/12/multilayered-electronic-transfer-tattoo/

小煤窯朱泥細介
小煤窯朱泥是煤塊和砂岩之間的夾脂泥塊，泥層厚度是5公分到20公分之間，產於黃龍山麓紅廟，位於1000米夾層處，呈點狀分布。

中文名
小煤窯朱泥
產地
黃龍山麓紅廟
深度
1000米夾層處
定義
煤塊和砂岩之間的夾脂泥塊
泥層厚度
5公分到20公分之間

介紹
原礦小煤窯朱泥產於黃龍山麓紅廟小煤礦1000米夾層處，是處於煤塊和砂岩之間的夾脂泥塊。泥層厚度僅在5公分到20公分之間。且不呈片層，只為點狀分布。這就很大程度增加了開採成本和開採難度。從50年代開始便有零星朱泥礦出產，不過產量不大。原本小煤窯朱泥開採出來，極少單獨制壺，由於小煤窯朱泥粘性很強，很多都是直接加到普紫泥或者清水泥裡面，增加泥料的粘合性。我們今天很少能看到小煤窯朱泥的老壺，這是最主要的原因了。

由於政府加強紫砂資源的保護,97年初小煤窯朱泥礦被封閉，採礦原址上進行了覆蓋修整，再在上面種樹，現在小煤窯的樹都已經成林了。真正的原礦朱泥的價值不是市場上商品朱泥可相提並論! 真正朱泥礦料為嫩黃色，燒成後作品為橙紅偏黃。

小煤窯朱泥的燒結溫度較低，窯溫約1080度，但收縮比高達30%左右，非常容易扭曲、變形、破裂。在制壺中對於工藝師的技藝要求很高。朱泥壺不要偏面的求精緻,要在泥料純正的基礎上談做工。

小煤窯朱泥是紫砂朱泥中的珍貴品種，因收縮比高和含漿量高的原因，高目數的礦土燒結之後會呈現皺紋，粗看壺的表面是平整的，但細看側面卻有許多微細緊密自然收縮的流淌紋理，這就是所謂的「無皺不朱」。

小煤窯朱泥的特點：
1．燒成後顏色溫潤橙紅，熱水衝淋立現嬌嫩鮮紅特色，神秘迷人。如荷花池間玉立、若冬梅雪中含苞，卓爾不群，風韻令愛壺人神醉。泡養日久，溫潤而富深度、層次變化，美不勝收。

1． 泡茶水色好，泡養速度立竿見影。一般兩三泡茶後就能感覺到水色的明顯變化,最終養成玉一般的質感.
2． 燒制難度高，小品成品率高時也僅在60%，中大品紫砂藝人極少製作。
3． 資源性特質，封礦已十餘年，礦料存世稀少。加之具有的特殊的褶皺及紋理感，一把品相完整的原礦壺品具有像和田美玉一樣良好的收藏及觀玩價值。

我是一個非常淺眠的人，只要有一點聲音或是溫度不對、身體有點不舒服，我的身體就會很敏感的在半夜醒來，然後一醒來就睡不著了.... 這是我多年來的困擾，為以前沒小孩的時候覺得還好，在找時間補眠就好，但在有了小孩以後，這個淺眠的問題卻變成了一個大問題😩 可以睡覺的時間睡不著，想睡覺的時候卻要顧小孩😢 更不用說如果健身換了課表或是提高強度重量，隔天都會需要更多的睡眠😭 奉勸各位還沒當媽媽的女孩們，現在想睡就給他睡下去！以後有小孩想睡都睡不到了（怎麼歪樓了🤣🤣🤣）

話說回來，有了小孩以後為了解決自己睡眠問題，我找了各種方法... 褪黑激素、伸展、冥想、買了新床，回台灣時甚至去找過醫師幫我開安眠藥調整睡眠😖 （醫生說不睡覺對身體的傷害比吃安眠藥的傷害還要大）強迫症如我真的是到處尋找讓自己可以安穩睡整晚、起床精神好的方法。

幾個月前無意間在美國某個健康雜誌上看到一篇文章，在討論枕頭對人體的重要🤔 以前沒想太多，只覺得枕頭躺起來舒服就好，但看完文章後才想到我試了這麼多助眠法，怎麼沒想過要從枕頭下手呢？想一想平常我一大早睡醒也常覺得肩頸酸痛，加上產後哺乳、工作、當低頭族，睡覺時又喜歡側臥睡，平常都在教大家注意體態姿勢，怎麼就沒有想過睡眠時的姿勢也很重要？

該篇文章有提到：
一個舒適的枕頭可以幫助睡眠，我們躺枕頭的時候很常讓脖子懸空，習慣平躺的人常常會忽略這一點，如果頸部沒有被支持到，會在睡眠過程中讓肩頸代償，這樣一整夜下來會造成肩頸酸痛的情況。

該怎麼挑選枕頭呢？

- 枕頭過高：如果沒有特別生病，一起床有頸部酸痛、頭痛、頭暈，或甚至睡到一半手腳麻木，那很有可能是枕頭太高了。枕頭太高會使頭頸前驅壓迫脊椎、腦部供血不足，也會使得頸部軟組織過度緊張、疲勞、發生落枕。

- 枕頭過低：如果內分泌與器官功能正常、前一晚也沒大吃重口味食物，睡前也沒喝太多水，但一起床發現臉部浮腫，很有可能是枕頭過低，引起了頭部輕微充血，也可能造成頭漲漲的感覺、失眠或是煩躁。枕頭過低的話，頸椎會容易處於懸空狀態，下巴會往上抬、更容易張口呼吸睡覺易打呼，對於高血壓患者也會有不良影響。

一個適合自己的枕頭，需要和頸椎曲度吻合，也就是說，每個人的頸椎曲度都不同，適合的枕頭高度也不同。一般來說，支撐脖子後面頸曲的部分應該稍微高一點，硬度也不能太軟才能有支撐力，而支撐後腦勺的部分應該低一點點，既要能完全支撐頭部，又要能與頸部的高度相適應。枕頭的位置應該要緊貼肩膀還有頸部，才能讓頸椎好好的放鬆。而仰睡跟側睡習慣的不同，適合的枕頭也會有些不同。枕頭的挑選還真的是一個蠻大的學問呢！

在我發現枕頭很重要後，我嘗試過不同的枕頭，一直在尋找真正適合自己的枕頭。我試過的枕頭有記憶枕、羽絨枕、化纖枕；記憶枕完全不適合我，我試過一晚就換掉了😆雖說記憶枕材質會形成人體脖子頭部的形狀，但是我總覺得記憶枕對我來說不夠有彈性，睡起來舒適感普通。羽絨枕雖然柔軟舒服透氣，不過羽絨枕對我來說也不適合... 我記得有一年去德國自由行，住在旅館民宿大多是羽絨枕，一躺下去覺得整個頭窩進去枕頭裡好舒服，但睡一晚起來後都會肩頸酸痛到不行，在德國玩到最後一天還直接落枕🤦🏻‍♀️ 後來在Amazon上找到了評價蠻高的化學纖維枕，這是我前陣子睡了比較習慣的枕頭👌 不過因為材質的關係，彈性會比較差睡久了容易變形，也比較不透氣，是比較需要常常更換的枕頭材質。

最後是我最近試睡了三個多月的來自英國 Dunlopolillo 乳膠枕，我之前沒有嘗試過乳膠枕，這次一試了之後覺得找到了我的真命天枕！因為我平常很愛側睡，但是通常適合側睡的枕頭，正面仰躺都會不太舒適，而Dunlopillo乳膠枕的人體工學設計適合多種睡眠姿勢😍 乳膠材質彈性很好、不易變形，翻身凹下去的部分也會迅速彈起來，但是又不會過度支撐到覺得很硬的感覺，在舒適度、柔軟度、支持度、人體工學間達到一個完美平衡❤️

來自英國的 Dunlopillo，是乳膠枕的創始，歷史悠久、獲頒無數個大獎，從1929年乳膠工藝問世以來至今已經暢銷全球超過百年了，是目前很多世界級五星級飯店指定專用的國際知名枕頭品牌。

Dunlopillo 的枕頭特色在於分區減壓設計，可以自然貼合頭、頸、肩、曲線，還有高低兩端可自由選擇，適合對高度需求多樣化的人（就是我😆）材質方面則是100%純天然的乳膠，絕不添加任何人工合成乳膠！天然乳膠內含天然橡樹蛋白，可有效異抑制細菌蟎蟲滋生，對過敏的人來說也是一大福音！枕頭材質有25萬個蜂巢式結構透氣孔，涼爽舒適、不會悶熱潮濕，是一款大家都很適合的枕頭👍

試睡了好幾個月，終於確定了他是我天命真枕😆😆 才來跟廠商談團購，這團最低至六折以下！！👇

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▌運費 ▌每筆訂單運費$100，外島$200，偏遠地區$200 ；暫不開放海外訂購

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▌注意事項 ▌

📌枕頭為個人衛生用品，依照消保法，拆封無猶豫期，如欲退貨請勿拆封，唯符合瑕疵定義之情況可協助您換貨，下單表同意規定。

📌越天然的乳膠則越柔軟脆弱，手工測量時，標示之尺寸以正負2cm內為正常誤差範圍；軟硬度感受依照每個人身形與體重不同可能有所出入，以親身體驗為主，以上不可作為退換貨依據，下單表同意規定。

📌商品經過一連串的運送及搬運過程難免會有碰撞，外盒包裝可能會輕微凹痕，但並不影響商品本身功能及品質，所以外包裝有凹痕不算瑕疵，不提供退換貨。

▌瑕疵換貨定義 ▌枕套上出現直徑2公分以上之無法除去髒汙、破洞或枕芯本身有直徑超過3公分之明顯非人為破損影響使用，請於收到貨後三日內拍照並來信反應，我們將儘速為您處理換新（換貨僅限同款換新不得更換款式）。枕頭一經使用、下水或沾染明顯氣味皆無法受理換貨，下單表同意以上規定。

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記憶枕該如何選呢? 要挑個好睡#枕頭 、#好睡記憶枕頭 那麼難嗎? #睡眠王達人 ，教你如何挑記憶枕頭，才能讓你一夜好眠。不挑人的好睡枕頭、好睡記憶枕，要注意那3大元素呢?? 才不會落枕、打呼、酸痛呢??
#防止落枕
「#記憶枕 」只是商業行為上的一個名詞，它的基本原理概念在於運用該材質的特性，使頸部及頭部在躺下時能受到很平均的支撐，所以就不會產生睡一般枕頭時因為頸部的吃力而造成「#落枕 」的情況。問題出在市面上所出售的所謂「記憶枕」的材質良莠不齊，從表面上來看，一般人是無法查覺這是真的「記憶枕」，還是濫竽充數的「記憶枕」，所以你會發覺都是標榜「記憶枕」為何價格會從300元到2000元？在這裡我無法告訴你如何辨別真假。我只能說真正的「記憶枕」因為能讓你的頭部和頸部在睡覺時沒有很大的負擔，所以當然對於睡眠會有幫助啦！尤其是和「記憶床」搭配，就會讓你產生完全放鬆而更有助於睡眠。

此部份可參考全省設有「#睡眠中心 」的醫院中的床和枕。那些都是真的「記憶枕」。

另外，他還有可能添加其他天然香料或人工香料，例如我家的就薰衣草味，基本來說它蠻重的，
它會記憶你的頭部形狀，久而久之就成了為你頭部良身訂做的枕頭，這樣睡起來也比較舒服，所以，記憶枕適合個人使用，如果很多不同的人一起用的話，那就乾脆稅普通枕頭算了。

睡眠是一個人對於白天的身體消耗的一種自我修復，睡的好第二天才能有精神，身體狀態也能夠調節到最佳的狀態。對於睡眠質量影響很大的一點就是枕頭是否合適，而市面上的常見的乳膠枕和記憶枕哪一種比較好呢？下面就讓我們一起來了解一下吧。

#乳膠枕頭 。#乳膠枕頭有高彈性 ，其良好的支撐力。平均分散人體頭部重量的承受力，具有矯正不良睡姿功能，更有殺菌的功效。乳膠的另一大特點是無噪音，無震動，有效提高睡眠質量，透氣性較好，#彈性極佳 ，#不變形 ，經久耐用。是#健康的好材質 。

#遠紅外線 （Far Infrared，縮寫 #FIR ），一般是指光譜上位於15~1000µm區域的光波，屬於紅外線的波長範圍。[1]其位於可見光光譜紅色光的外側，為不可見光。不同學界對於遠紅外線的範圍定義常常不同，例如，天文學上常定義遠紅外線為在波長25 µm與350 µm之間的電磁波。[2]生物體可以「熱」的型式，感受其存在。
4μm ~ 14 μm範圍的遠紅外線與人體的分子產生共振，可促進微血管擴張、使血液循環順暢，促進新陳代謝[3]，進而增加身體的免疫力，因此此段遠紅外線又被稱為「#生育之光 」，因此遠紅外線除了科技、天文上的應用之外，也可用於醫療和保健方面。有些植物的胚芽經過遠紅外線照射後，有助於酶活性活化，加速發芽[4]。

熱影像裝置，又作熱成像設備，是一種利用視頻設備來檢測紅外區域，可以檢測到產生熱源的生物體或物體存在。視頻顯示裝置，可檢測目標溫度分布，並作紅外線強度分析，結果以熱成像顯示。熱成像中紅色的部分，表示溫度較高，其中許多地方的冷藍色（但顯示結果和實際顏色沒有任何關係）。
使用熱影像裝置，即使在光線較暗的情況，無法用肉眼判斷時，可有關儀器來辨別是否有人或生物存在。但是，輻射熱測量計無法檢測到任何東西，除非有溫差。例如，當溫度超過攝氏30度，要分辨出周圍存在的人是困難的。

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