韩国首尔国立大学工学院研究团队近期取得了一项突破性的创新成果，他们通过将微裂纹与元结构设计巧妙结合，成功研发出一款新型的灵活且可拉伸的传感器。据最新一期《科学进展》杂志发表的研究显示，这款传感器的灵敏度相比传统传感器提升了100倍，为精密生物医学工程领域带来了革命性的进展。

柔性可拉伸应变传感器的工作原理基于导电材料电阻的变化来检测生物力学信号或物体变形。然而，传统传感器在测量微小应变时效果不佳，这限制了它们在早期疾病诊断和预防性安全评估中的应用。例如，在脑出血或缺血发生前的微小应变，以及结构材料发生灾难性故障前的微小表面应变，都因传统传感器的局限性而无法被有效检测，从而给健康和安全带来潜在威胁。

为应对这些挑战，研究团队提出了一种创新的解决方案：采用负泊松比的元结构设计，使新传感器的灵敏度得到显著提升，能够检测到更微小领域的应变，这些细微变化几乎相当于人类头发直径大小的地方单个原子尺度的变化。通过精准控制纳米级微裂纹的扩展，传感器能够放大电阻变化，从而实现高应变灵敏度。

这款传感器不仅具有捕捉微生物生长过程中产生的微小形变的能力，如面包上霉菌丝生长所引起的接触应变，还展示了在生物医学环境中的巨大潜力。研究团队已成功将传感器应用于颅骨内的脑血管表面，实现了对血压和血流变化的实时监控。这一成果不仅凸显了该传感器在快速识别脑血管和心血管疾病早期迹象方面的价值，还能为医疗领域提供精确的数据支持。

此外，该传感器采用了可生物降解材料制造，确保在体内自然分解，不会留下长期残留物，从而保障了患者的安全。这一创新成果有望为生物医学工程领域带来更多的突破和进展。

（文章来源：科技日报）