paper watch，实现对人体健康监控

材料牛注：King Abdullah University of Science and Technology（KAUST）的发明家研究出paper watch，不仅具有Apple Watch或Samsung Gear等智能手表的健康监控功能，而且成本低廉。研究者正在进一步降低成本，增加时间功能，并提高其精确度。

研究表明，paper watch可以模拟Apple Watch或Samsung Gear等智能手表的健康监控功能，但是价格却比这些智能手表便宜得多。 这种既便宜又可穿戴的设备具有普通家用物品（例如具有坚硬硅芯片的铝箔和海绵）制成的柔性传感器。发明者声称，最终这种复合方法可以得到便宜的、半回收的健身追踪器，并且几乎任何人都能买得起。

paper watch更像一个纸质腕带，因为它目前还不具备显示时间的功能。但沙特阿拉伯King Abdullah University of Science and Technology（KAUST）的发明家已经在他们的健身追踪器上配备了一系列令人印象深刻的功能：早期测试表明它可以测量体温，出汗水平，心率和血压。 他们说，如果客户想要持续使用可穿戴设备的刚性芯片和电池部件，最终可以更换设备的软传感器组件。

KAUST的电气工程师Muhammad Mustafa Hussain说：“我对界面的愿景是，任何人都可以去药店购买一次性传感器并轻松插入。这将同时给创造者和消费者带来灵活性。”

一种便宜的可穿戴设备，不仅可以持续监视人的健康状况从而检测预示健康或疾病的可能状况，还对转变现代医学有很大的帮助。 但最便宜的健身追踪器主要是计步或跟踪睡眠状况。只有价格在50美元到数百美元之间的高端可穿戴设备才可以测量更多的健康指标，例如体温，出汗或心率。相比之下，目前paper watch的原型成本是25美元。KAUST研究人员的目标是在未来几年内大幅降低这一价格。他们的研究在 Advanced Materials Technologies的一月刊中有详细描述。

Hussain解释说：“我真的想打破技术世界，让技术服务于每个人，特别是那些负担不起的人。因此，我的目标是在未来五年内每年降低5美元，直到达到每人拥有一个的水平。”

Hussain和他的同事，如KAUST的电气工程师Joanna Nassar以及即将进入研究的主要作者以前曾从事“paper skin”工作的研究。paper skin的研究创造了基于简单家居材料的环境传感器的3D堆叠结构，而paper watch就是基于paper skin的。在他们最近的工作中，KAUST工程师将所有传感器布置在同一层中，而不是在3D叠层内。他们通过银色墨水笔在Post-It Notes上得显示创造了温度和湿度传感器。压力传感器是用铝箔、双面胶带和聚丙烯微纤维洁净擦拭纸创造的。

那层便宜的、可回收的传感器位于由传感器读出电路组成的另一层下面的底部。位于中间第三层的是薄的硅基微处理器芯片。第四层是用于电池和电源管理电路的电路。最后，第五层和顶层是RFID标签——这是银墨水笔在Post-It Note上形成的图案并附有柔性无线电芯片。所有这些层都放在3D打印的表壳里。

对paper watch传感器进行初步应力测试，即弯曲和伸直300次。一个志愿者早期所做的实验室测试也表明，paper watch原型所实现的测量精度与Apple Watch 和 Samsung Gear等智能手表相当。但研究人员说，目前paper watch的精确度与那些昂贵智能手表精确度还相差±5％，因此他们将继续提高paper watch的精确度，这是非常重要的。毕竟，对于穿戴者来说血压读数偏离5％可能是极其恐怖的，Hussain说。

目前中国科学院开发的软件正在对paper watch的原型进行测试，其将能与未来客户的智能手机配对。Hussain和他的同事们希望最终能在2017年撕掉他们“专注于为老年人提供健康监测的公司”这一标签。在这个过程中，他们可能会增加计时能力，从而使他们的设备成为真正的“paper watch”。Hussain 说：“当然，‘paper watch ’只是一个短语，但增加时间功能很容易，我们已经在做了。”

原文链接：'Paper Watch' Aims to Democratize Fitness Trackers。

文献链接：Paper Skin Multisensory Platform for Simultaneous Environmental Monitoring。

本文由编辑部丁菲菲提供素材，王冰编译，点我加入材料人编辑部。

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