导读
近日，沙特阿卜杜拉国王科技大学的科研团队开发出一个名为“海洋皮肤”（Marine Skin）的智能贴片，它使得对于海洋动物行为的研究变得更容易且更丰富。
背景
监测并记录一系列海洋环境参数对于海洋生态系统的研究来说至关重要。然而，目前追踪海洋动物的现有系统，往往显得笨重且不适合动物佩戴。
创新
近日，沙特阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）的科研团队开发出一个名为“海洋皮肤”（Marine Skin）的智能贴片，它使得对于海洋动物行为的研究变得更容易且更丰富。这种动物的电子标签系统基于可拉伸的硅胶弹性体，它能够经受得起扭曲、剪切以及拉伸，甚至可以承受得住深水中的高压。
Joanna Nassar 之前是该校智能贴片开发团队中的一名博士生，现工作于美国加州理工学院。他表示：“这种集成的柔性电子器件能实时追踪动物的运动和潜水行为，以及周围海洋环境的健康状况。”
技术
Nassar 表示：“我们采用了简单的设计方案和柔软的材料，在无创性、重量、使用生命周期与操作速度方面，打败了现有的标准系统。” 在现有的原型中，位置数据通过水温和盐度的记录进行补充，未来还将添加更多的感知能力，可能包括感知被标记的动物的生理状态。小型动物在其栖息地范围内到处运动，海洋化学信息与它们的健康和活动息息相关。
目前，标签采集的数据是通过无线通信的方式传输。未来，研究人员希望开发出远程数据检索方法，从而克服水中信号传输的难题。
“海洋皮肤”是 Muhammad Mustafa Hussain 教授的小组与Carlos Duarte 教授的小组在 KAUST 合作开发的许多创新成果之一。Hussain 表示：“我们通过让电子系统中的每个元件都具有柔性，持续推进柔性及可拉伸电子器件领域的开发。” 他的团队与Duarte 的海洋科学家小组合作，专门研究大规模巨型海洋动物的移动性。
“海洋皮肤”已经粘贴到一种梭子蟹（远海梭子蟹）身上进行了测试和演示，但它还适合作为一系列海洋生物的标签。团队计划继续在海豚与鲸鲨身上进行研究。他们的长期目标是让“海洋皮肤”在不同种的动物身上粘贴长达一年，从而实现可靠的性能。
价值
Nassar 相信，现有系统和未来计划中的升级，将有利于进行更综合的海洋生态系统分析，包括研究处于之前无法监测得到的位置的动物。她指出，研究海洋物种的行为变化，与海洋的品质和健康息息相关。在全球温度升高、污染问题和过度捕捞效应的背景下，它将帮助科学家们评估可居住性。
关键字
海洋、智能贴片、柔性电子
【1】https://discovery.kaust.edu.sa/en/article/512/smart-skin-for-flexible-monitoring
【2】Nassar, J.M., Khan, S.M., Velling, S.J., Diaz-Gaxiola,A., Shaikh, S.F., Geraldi, N.R., Torres Sevilla, G.A., Duarte, C. & Hussain, M.M. Compliant lightweight non-invasive standalone “MarineSkin” tagging system, npj Flexible Electronics 2, 13 (2018).| https://www.nature.com/articles/s41528-018-0025-1
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