導致配戴式電子產品常見故障的普遍緣故是剛度電氣元器件與人體工學健身運動的軟塑柔性原材料中間的失配。這類失配集中化在硬軟原材料聯接的地應力處?，F如今，研究工作人員早已造就出了一種新的軟電子器件防腐劑生產技術，稱之為混和三維印刷技術性，將柔性導電油墨和熱固性聚氨酯材料(TPU)與剛度電子元器件集成化到一個單一的可拉申裝置中。研究工作人員覺得它是生產制造可訂制、可配戴電子設備的第一步，其成本費小于當今機器設備，另外機械設備可靠性也很好。

由混和三維打印生產制造的平板電腦熱固性聚氨酯材料上面的12個發光二極管(LED)構成的裝置被反復彎折成圓柱型，殊不知LED的光抗壓強度不容易減少、裝置也不會出現設備故障。 照片由美國哈佛大學Alex Valentine，Lori K. Sanders和Jennifer Lewis出示。

這一重大成果是由美國哈佛大學威斯利微生物啟迪工程項目研究所的Jennifer Lewis試驗室和哈佛大學羅伯特?保爾森工程項目與應用科學學校(SEAS)和J. 美軍研究試驗室的Daniel Berrigan博士和Michael Durstock博士一同發覺的。下列轉截的Wyss Institute網址上的新聞稿件詳細說明了此項研究，《高級材料》雜志期刊發表了一篇有關此項研究的畢業論文。

可拉申導電油墨由混和著片狀的TPU做成。印刷純TPU和銀-TPU印刷油墨，以各自建立機器設備的最底層軟基鋼板和導電性電極。將要變成Wyss研究所的技術工程師可是現階段是波士頓大學醫科院的臨床醫學Alex Valentine表明，“由于基鋼板和電極都包括TPU，當他們被逐級共印后，在干躁以前就相互明顯地黏合在一起，有機溶劑揮發后，二種印刷油墨都是會干固，產生一個既綿軟又可拉申的系統集成?！?/p>

印刷全過程造成 導電油墨中的銀片狀順著復印方位自身指向，因而他們平整的板塊側邊相互在頂端層疊，如在山林土地資源上的重合葉子。這類構造指向提升了沿印刷電極傳輸電磁能的工作能力。Will Boley博士說，“因為黑墨水和板材是三維印刷的，我們可以良好控制導電性特點圖案設計的部位，而且能夠 設計方案電源電路來建立基本上每一個規格和樣子的軟電子產品，”Boley是SEAS的Lewis試驗室博士后研究員及文中的共同編撰的者。

研究工作人員將由導電性原材料構成的軟感應器在拉申時展現的導電率的轉變(即他們怎樣檢驗挪動)與可編程控制器微處理器集成ic藕合以解決試驗數據信息，及其以人們能夠 了解的方式傳遞數據信息。為了更好地完成這一點，研究工作人員將印刷的軟感應器與數據撿取和置放全過程緊密結合，該全過程根據空的印刷噴頭釋放適當的真空泵，以撿取電子元器件并以特殊的可編程控制器方法將其置放在基鋼板表層上。

由于這種表層安裝的電氣設備構件實質上是硬實和剛度的，因此 在將其聯接到下邊的軟TPU基鋼板以前，精英團隊運用了TPU的黏合特性，在每一個構件正下方涂一點TPU黑墨水。一旦干躁，TPU點導向這種剛度構件并在全部引流矩陣中遍布地應力，容許裝置在維持特性的另外被拉申至30%。由應用該方式 生產制造的平整TPU上面的12個發光二極管(LED)組成的裝置可以不斷彎折為圓柱形，而不容易造成 LED的光抗壓強度減少或元器件的設備故障。

做為一個簡易的定義認證，該精英團隊建立了2個軟電子產品來演試這類防腐劑生產技術的所有作用。根據將TPU和銀-TPU-黑墨水電極印刷到紡織產品底材上并根據撿取和置放方式 運用微處理器集成ic和讀取的LED來生產制造應變力感應器。所造成的可配戴套筒規格狀裝置表明越過者的胳膊根據LED的持續照明燈具的彎折水平。根據印刷更替層的導電性銀-TPU電極和絕緣層TPU來產生第二裝置，即人的左足印樣子的液位傳感器，以在柔性TPU襯底上產生電力電容器。形變圖案設計根據手動式電載入系統軟件開展解決，以在大家踏入感應器時制做腳的視覺效果圖象。

當精英團隊持續提升原材料和方式 時，混和三維打印已普遍適用生產制造成千上萬電子產品。Lewis說：“大家早已擴張了可復印電子類材料的調色盤，并拓展了可編程控制器的多原材料復印服務平臺，以完成電子元器件的智能化挑選?！?/p>

Wyss創辦主管，另外也是哈佛大學醫學院的毛細血管分子生物學和墨爾本兒科醫院的毛細血管分子生物學專家教授，及其哈佛大學SEAS生物技術專家教授的Don Ingber博士說，“這類新方式 是將Wyss研究所與很多別的試驗室區別起來的交叉學科協作工作中的一個非常好的事例，根據將三維打印的物理學精密度與電子元器件的數據可編程控制器性緊密結合，大家已經基本建設將來?！?/p>

此項研究得到了航空兵研究試驗室原材料與制造局和UES，南海艦隊研究公司辦公室的Vannevar Bush專家教授學業獎學金方案，GETTYLAB及其美國哈佛大學Wyss學校的適用。

來源于：三維虎