近日，江南大学纺织科学与工程学院马丕波教授团队在Advanced Fiber Materials杂志上发表了一篇题为“一种用于可穿戴个人传感和保护的超高强度编织智能纱线”的文章，设计并量产了一种超高强度超高分子量聚乙烯编织智能纱（UBSY）。以摩擦电纳米发电机为基础，由商用超高分子量聚乙烯纱和导电纱结合而成，并具有双轴编织结构。该传感器具有优异的机械强度、物理保护和舒适性。此外，还展示了一对智能护肘，突出了ubsy可穿戴传感器在户外运动管理方面的潜力。此外，基于ubsys的可穿戴式传感器具有令人满意的抗各种风险的身体保护能力和成熟的制备技术，为复杂环境下高性能体感的大规模应用提供了实用的解决方案。

服装是实现个体运动传感的合适平台。为了制造安全有效的可穿戴电子设备，重要的是将它们与纺织品结合起来。摩擦电纳米发电机（TENGs）作为一种主流的可穿戴传感器，由于其广泛的材料选择、结构多样性和高转换效率，已被用作自供电的基于纺织品的柔性可穿戴设备。从常用的基于印刷电路板的TENGs到相对较新的浸涂、丝网印刷、喷墨印刷、喷涂、粘贴和刺绣等柔性TENGs，各种可穿戴身体传感器网络已经建立起来。然而，这些器件的主要缺陷，包括其机械性能和大规模生产的兼容性，限制了它们在可穿戴运动传感中的应用。

在各种成熟的制纱技术中，编织技术可以通过芯壳纱结构轻松保证电导率和机械坚固性，对纱线材料的选择具有很高的容忍度。

本研究将超高分子量聚乙烯（UHMWPE）与导电纱线组装成具有包芯双轴编织结构的超高强度超高分子量聚乙烯编织智能纱（UBSY）。外包的超高分子量聚乙烯纱线具有优异的机械性能、优异的疏水性、优异的耐酸碱性能和较强的耐水洗性，保证了导电芯的可靠物理保护，使其稳定地传导信号。利用平编技术制备了一种基于UBSY的全柔性纬编可穿戴传感器（WTS），并探讨了其在智能运动管理中的身体运动传感潜力。

该项研究设计了一种具有优异机械性能和可靠物理保护能力的柔性UBSY，用于自供电可穿戴人体运动传感。UBSY和编织结构赋予WTS忠实的物理保护能力和良好的传感性能，通过设计的户外运动管理系统使其适用于实际的身体运动传感。此外，大规模生产的基于ubsy的可穿戴传感器为极限运动、军事用途、高风险工业制造活动和高强度医疗缝合等不同领域的复杂特殊环境中的大规模高性能可穿戴应用铺平了道路。