电子纺织品因其兼具电子产品功能和纺织品舒适性的潜力，在可穿戴设备领域备受关注。特别是基于纺织品的电子传感器，使传感设备能够无缝地集成到衣物中，从而能为医疗保健、虚拟现实和物联网等多种应用场景收集人体相关的数据。因此，实现与传统纺织品相当的舒适性和耐用性的集成系统是智能可穿戴设备的重要目标。

清华大学的研究团队报告了一种亲水、透气、生物相容且可水洗的石墨烯装饰电子纺织品。这种纺织品利用丝胶的帮助制成，旨在创造既舒适又实用的纺织品。石墨烯装饰纺织品是通过含有天然丝胶蛋白涂层石墨烯的水性墨水染色商业纺织品而制备的，不包含任何人工化学成分。亲水性的丝胶蛋白-石墨烯片层和精心保留的针织结构赋予了纺织品良好的导电性、优异的亲水性、生物相容性、透气性和柔韧性，确保其电子性能和穿着舒适性。此外，经过交联剂处理后，这种纺织品可以进行水洗而不影响其性能。

在此基础上，研究团队开发了一种集成多感官纺织品，能够同时收集和分析肌电信号和机械信号，从而识别和区分复杂的人体动作。这种基于传统纺织品和水性丝胶蛋白-石墨烯墨水的电子纺织品制造策略，结合了亲水性、透气性、生物相容性、耐水洗性和多功能性，为构建智能可穿戴设备提供了可扩展且可持续的方法。

相关研究成果以“Hydrophilic, Breathable, and Washable Graphene Decorated Textile Assisted by Silk Sericin for Integrated Multimodal Smart Wearables”为题发表在《先进功能材料》期刊上。

论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202200162

本文介绍了一种亲水、透气、生物相容且可水洗的电子纺织品，通过使用绿色的丝胶蛋白-石墨烯墨水对传统纺织品进行染色而制备。借助天然丝胶蛋白的帮助，研究人员成功地将石墨烯分散在水中，并通过可扩展和直接的染色工艺促进了生物相容性电子纺织品的制造。亲水性的丝胶蛋白-石墨烯片层被保形涂覆在纺织品纤维表面，从而产生了良好的导电性，使其成为一种舒适的电子纺织品。纺织品通过HDI交联工艺保持了良好的稳定性，从而适应常规水洗，进一步推动了其实际应用。最终获得的HSG纺织品具有良好的透气性、柔韧性和拉伸性，这些都是原始纺织品固有的特点。此外，HSG纺织品还表现出良好的亲水性，有利于身体的透湿性。纺织品的电阻与施加的拉伸应变呈稳定的负相关关系，这可以归因于其独特的纬编结构。

基于HSG纺织品，研究人员制造了一个由应变传感和生物电位传感部件组成的多模态全纺织智能系统，并展示了其在监测、理解和识别人体复杂动作方面的应用。凭借其绿色、可扩展的制备工艺以及优良的特性，如耐用性、舒适性和多功能性，丝胶蛋白-石墨烯纺织品有望成为制造全纺织智能系统的理想选择。