Acoustically Enhanced Triboelectric Stethoscope for Ultrasensitive Cardiac Sounds Sensing and Disease Diagnosis

听诊器 摩擦电效应 材料科学 压电 信号(编程语言) 灵敏度(控制系统) 心音 施密特触发器 声学 电气工程 电压 计算机科学 电子工程 心脏病学 工程类 医学 复合材料 程序设计语言 物理
作者
Xindan Hui,Lirong Tang,De‐Wen Zhang,Shanlin Yan,Dongxiao Li,Jie Chen,Fei Wu,Zhong Lin Wang,Hengyu Guo
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (29): e2401508-e2401508 被引量:53
标识
DOI:10.1002/adma.202401508
摘要

Abstract Electronic stethoscope used to detect cardiac sounds that contain essential clinical information is a primary tool for diagnosis of various cardiac disorders. However, the linear electromechanical constitutive relation makes conventional piezoelectric sensors rather ineffective to detect low‐intensity, low‐frequency heart acoustic signal without the assistance of complex filtering and amplification circuits. Herein, it is found that triboelectric sensor features superior advantages over piezoelectric one for microquantity sensing originated from the fast saturated constitutive characteristic. As a result, the triboelectric sensor shows ultrahigh sensitivity (1215 mV Pa −1 ) than the piezoelectric counterpart (21 mV Pa −1 ) in the sound pressure range of 50–80 dB under the same testing condition. By designing a trumpet‐shaped auscultatory cavity with a power function cross‐section to achieve acoustic energy converging and impedance matching, triboelectric stethoscope delivers 36 dB signal‐to‐noise ratio for human test (2.3 times of that for piezoelectric one). Further combining with machine learning, five cardiac states can be diagnosed at 97% accuracy. In general, the triboelectric sensor is distinctly unique in basic mechanism, provides a novel design concept for sensing micromechanical quantities, and presents significant potential for application in cardiac sounds sensing and disease diagnosis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
糕糕完成签到,获得积分10
2秒前
csq69完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
4秒前
4秒前
lmy发布了新的文献求助10
5秒前
社恐小魏发布了新的文献求助10
6秒前
orixero应助csq69采纳,获得10
6秒前
糕糕发布了新的文献求助10
6秒前
充电宝应助彪壮的拓芙采纳,获得10
6秒前
科研通AI6.1应助1.1采纳,获得10
6秒前
赘婿应助feng采纳,获得10
7秒前
大意的灵发布了新的文献求助10
7秒前
空城旅人完成签到 ,获得积分10
8秒前
mak20081发布了新的文献求助10
8秒前
研友_VZG7GZ应助聪慧淇采纳,获得10
8秒前
9秒前
maguodrgon完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
酷波er应助lmy采纳,获得10
11秒前
feng完成签到,获得积分10
13秒前
兰墨完成签到 ,获得积分10
14秒前
16秒前
赵渤轩发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
华仔应助长意采纳,获得10
18秒前
19秒前
Owen应助搞学术的采纳,获得10
20秒前
20秒前
fan完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
Zephyr发布了新的文献求助30
22秒前
feng发布了新的文献求助10
24秒前
星辰大海应助Accelerator采纳,获得10
24秒前
聪慧淇发布了新的文献求助10
25秒前
Army616完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
星辰完成签到 ,获得积分10
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Research Methods for Applied Linguistics 500
Picture Books with Same-sex Parented Families Unintentional Censorship 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6412794
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8231871
关于积分的说明 17471845
捐赠科研通 5465594
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887788
邀请新用户注册赠送积分活动 1864514
关于科研通互助平台的介绍 1703005