比頭發(fā)絲還細的一根纖維，竟能同時實現(xiàn)傳感、導電、能量傳輸與生物刺激，這不是科幻，而是我國科研團隊剛剛實現(xiàn)的世界級突破。

近日，西安電子科技大學保宏、周赟磊團隊在異質(zhì)纖維電子器件領(lǐng)域取得原創(chuàng)成果，以連續(xù)液相加工工藝在直徑僅50微米的單根纖維上集成多功能電子結(jié)構(gòu)，相關(guān)論文發(fā)表于國際頂級期刊《自然·通訊》，信息源自中國青年報、西安發(fā)布、西電官網(wǎng)等權(quán)威渠道，標志著我國在柔性纖維電子領(lǐng)域走到全球前沿。

這項被形象比作“在頭發(fā)絲上建高樓”的技術(shù)，解決的是困擾行業(yè)多年的核心難題。傳統(tǒng)剛性電子器件笨重、不可彎折，難以與人體、織物、復雜曲面深度融合；而要在超細纖維表面做出導電層、功能層、保護層，還要保證層間緊密、彎折不斷、功能穩(wěn)定，此前一直缺少穩(wěn)定可量產(chǎn)的方案。

西電團隊用連續(xù)液相工藝，以彈性纖維為基底，通過界面工程強化結(jié)合力，精準沉積液態(tài)金屬導電層與生物感知層，讓導電通路與生物交互界面在同軸結(jié)構(gòu)里無縫集成，既做到極小尺寸，又保留優(yōu)異柔性，還能一次連續(xù)生產(chǎn)長達50米，為從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化打通關(guān)鍵一環(huán)。

它的強大，體現(xiàn)在從體外穿戴到體內(nèi)診療的全場景適配。把這種纖維織進布料，就能做成柔性天線與感應線圈，反復揉搓、拉伸、水洗，電學性能幾乎不變，潮濕環(huán)境也能穩(wěn)定工作。

貼在手腕、手臂，可采集心電、肌電信號，靜態(tài)動態(tài)都保持高保真，抗運動干擾能力優(yōu)于傳統(tǒng)凝膠電極，搭配多通道系統(tǒng)與機器學習，還能精準識別手勢，成為假肢控制、康復監(jiān)測、人機交互的理想接口。

更具突破的是，纖維具備良好生物相容性，植入動物體內(nèi)可對外周神經(jīng)做精準電刺激，成功率接近100%，為神經(jīng)調(diào)控、慢性疼痛管理、脊髓損傷修復等打開全新可能，真正實現(xiàn)一根纖維連接生命信號。

這場技術(shù)突破的價值，遠不止一項工藝創(chuàng)新，更是電子形態(tài)的范式革命。過去電子設(shè)備以硅基芯片為核心，硬、重、大是常態(tài)；如今纖維電子讓器件變軟、變細、可編織，能融入衣物、貼附皮膚、植入體內(nèi)，把“人適應設(shè)備”變成“設(shè)備適應人”。

健康監(jiān)測不再依賴手環(huán)、貼片，日常衣物就能24小時無感守護；醫(yī)療介入從大型設(shè)備走向微創(chuàng)植入，降低創(chuàng)傷與風險；人機交互不再局限屏幕，肢體動作、生理信號都能成為指令，為腦機接口、智能軟體機器人提供底層支撐。

這種從“設(shè)備中心”到“人體中心”的轉(zhuǎn)變，將深刻改變消費電子、醫(yī)療健康、特種裝備等多個賽道。

從產(chǎn)業(yè)視角看，這一成果補齊我國柔性電子產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵短板。連續(xù)液相工藝具備可擴展、可量產(chǎn)屬性，有助于擺脫高端柔性器件對外源技術(shù)與材料的依賴，提升自主可控能力。隨著智能紡織、可穿戴設(shè)備、數(shù)字醫(yī)療快速擴張，兼具傳感、傳輸、交互能力的纖維電子，將成為萬億級柔性電子市場的核心增量。

實驗室成果一旦完成中試與標準化，有望催生出智能服裝、無創(chuàng)監(jiān)測貼、植入式神經(jīng)電極等一批新品類，帶動材料、裝備、制造、應用全鏈條升級，形成具有全球競爭力的創(chuàng)新生態(tài)。

當然，從實驗室到千家萬戶，仍需跨越穩(wěn)定性、成本、合規(guī)認證等關(guān)卡，但方向已經(jīng)清晰。西電團隊用一根超細纖維證明，中國科研不僅能跟跑，更能在交叉前沿開辟新賽道、定義新方向。

這種把功能做進纖維、把智能融入日常的創(chuàng)新，正在讓柔性電子從概念走向現(xiàn)實，讓未來的健康管理、人機交互、醫(yī)療診療變得更輕、更軟、更貼心。

消息來源：中國青年報3月24日報道《我國科研團隊“在頭發(fā)絲上建高樓”》
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