如今，基于裂紋的可拉伸應變傳感器（CBSSS）因其能使傳感器實現高靈敏度和寬測量范圍而備受關注。然而，同時實現 CBSSS 的出色傳感性能和環境穩定性仍然是一個巨大的挑戰。在本研究中，我們制造了一種在內壁上裝飾有微裂紋的微管應變傳感器（MSS-CIW），其外層和內壁分別采用 TPU 和 MWCNTs 作為微裂紋材料。值得注意的是，這種獨特的結構不僅賦予了傳感器更高的靈敏度（最大靈敏度因子為 26358）和更寬的測量范圍（應變從 0 到 400%），而且還有效地防止了外部環境（如水、化學物質和摩擦）的侵入。因此，MSS-CIW 具有出色的靜態/動態環境穩定性、耐用性和耐磨性。此外，基于 MSS-CIW，我們還開發了一種可穿戴的水下無線監測系統，可用于水下通信、水下呼吸監測和魚類運動監測。這項研究提出了一種簡便且高效的制造方法，用于制備具有高靈敏度的連續基體應力敏感傳感器（CBSSS），該傳感器能夠在惡劣環境下正常工作，為基于“熱塑性聚合物的功能化加工”理念的可拉伸應變傳感器的開發開辟了新的途徑。
文章信息
Hu Bin, Zhao Simin, Zheng Guoqiang,
Dai Kun, Gao Chaojun, Liu Chuntai, Jiang Zhaoyuan, Shen Changyu.
Stretchable microtube with microcracks toward stable sensing under severe environments.
https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2025.112919
