首爾大學工程學院近日宣布，其研究團隊成功研發(fā)出一種可像創(chuàng)可貼一樣貼附于皮膚的可穿戴電子設備，能夠?qū)崿F(xiàn)長時間、實時、連續(xù)監(jiān)測血壓。這一成果因其便捷性與創(chuàng)新設計，正引發(fā)全球關注。

不同于傳統(tǒng)的袖帶式血壓計（cuff-based monitor）需要通過充氣氣囊加壓手臂進行單次測量，這款新型電子貼片小巧柔韌，直接貼在皮膚上即可持續(xù)測量血壓，顯著提升了舒適性與可用性。

此次研究由首爾大學機械工程系可穿戴軟電子實驗室（Wearable Soft Electronics Lab）高承煥教授（Seung Hwan Ko）團隊與卡內(nèi)基梅隆大學（Carnegie Mellon University）聯(lián)合完成，成果已發(fā)表于《Advanced Functional Materials》網(wǎng)絡版。

突破傳統(tǒng)測量方式的局限

據(jù)世界衛(wèi)生組織數(shù)據(jù)，全球約有13億高血壓患者，但僅有21%能有效控制病情?，F(xiàn)行的袖帶式測量方式僅能獲取單次數(shù)據(jù)，且笨重不適合日常長時間佩戴，還容易因佩戴位置不準或測量時心理壓力變化而出現(xiàn)誤差。這些局限使得個體血壓隨生活狀態(tài)動態(tài)變化的情況難以及時捕捉，不利于心血管疾病的早期診斷與預防。

從心臟信號延遲找到新突破

研究團隊發(fā)現(xiàn)，心臟同時產(chǎn)生的電信號（electrocardiogram, ECG）和機械信號（pulse）到達手腕的時間差與血壓水平密切相關：

• 高血壓 → 血流速度快 → 時間差縮短

• 低血壓 → 血流速度慢 → 時間差延長

基于這一原理，團隊設計出能夠在每次心跳時精確捕捉兩類信號并進行分析的系統(tǒng)，從而實時計算收縮壓和舒張壓。

液態(tài)金屬+激光燒結工藝

要實現(xiàn)這一功能，需要極高靈敏度的皮膚傳感。研究人員選用了一種在室溫下保持液態(tài)且導電性能優(yōu)異的**液態(tài)金屬（liquid metal）**作為核心材料。它的彈性與皮膚相近，非常適合貼附佩戴。

然而，液態(tài)金屬表面張力極高，很難精確繪制電路。團隊創(chuàng)新性地提出**“激光燒結”（laser sintering）**方法：

通過將分散的液態(tài)金屬微粒用激光加熱，使其在指定位置熔合成導電線路。

這種工藝無需額外化學添加劑，即可在皮膚貼片上形成高導電性、可大幅變形的電路，并可承受原長700%的拉伸以及超過1萬次反復拉伸而不失性能。

驗證與應用前景

實驗證明，該設備能同時精確測量心電信號與脈搏波，并在運動前后成功監(jiān)測到血壓的快速變化與恢復，其精確度優(yōu)于現(xiàn)有袖帶法。

這種“貼上就能測”的設備，不僅讓高血壓等慢病患者能隨時隨地掌握血壓變化，也可在運動過程中追蹤血壓波動，為個性化運動處方、健身指導提供數(shù)據(jù)支持。未來，該技術還可擴展到智能手表、醫(yī)用貼片、可穿戴衣物傳感器等領域，推動真正的**智能健康管理（smart health care）**普及。

高教授表示：“這項研究挑戰(zhàn)了‘血壓測量每天一次就夠’的傳統(tǒng)觀念，提出了一種可非侵入、實時監(jiān)測生理信號的新型健康管理界面?！?/p>

目前，該團隊正繼續(xù)研究將其與無線通信、AI數(shù)據(jù)分析等功能整合，以提升技術的實用性和可擴展性。

參考文獻：Jung Jae Park et al, Highly Sensitive Cuffless Blood Pressure Monitoring with Selective Laser‐Sintered Liquid Metal Conductors,?Advanced Functional Materials?(2025).?DOI: 10.1002/adfm.202505089

編輯：王洪

排版：李麗