Spiderweb-inspired flextensional transduction enables giant piezoelectric response for monitoring imperceptible biomechanical signals
Rattachement africain : cn. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Accurate monitoring biomechanical signals is critical for physiological assessment and clinical interventions, but remains challenging due to their dynamic and imperceptible characteristics. Here, inspired by the spiderweb’s ability to perceive weak mechanical perturbations, we present a flextensional transduction strategy that allows piezoelectric devices to detect slight mechanical stimulus with ultrahigh sensitivity. Finite-element simulations and experimental validations demonstrate that flextensional strain amplification and dipole reorientation in amorphous PVDF domains synergistically enable a record output voltage of 161.5 V and a power density of 153.4 μW·cm − ² under sub-Newton-level mechanical stimuli. The device allows for real-time contact force monitoring during endovascular aneurysm interventions and high-fidelity pulse waveforms acquisition for noninvasive blood pressure estimation. This bioinspired strategy establishes a universal route for transducing imperceptible biomechanical stimuli into measurable electrical signals for ultrasensitive biomedical monitoring.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Spiderweb-inspired flextensional transduction enables giant piezoelectric response for monitoring imperceptible biomechanical signals
- Date Crossref
- 10/02/2026
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
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Sun Yat-sen University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Shandong First Medical University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Wuhan University Department of Neurosurgery pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Renmin Hospital of Wuhan University pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Guangzhou University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Chemical Engineering and Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of Medical Information and Artificial Intelligence pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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c/o School of Chemistry and Chemical Engineering Center for Advanced Analytical Science pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Sun Yat-sen University, Shandong First Medical University et Department of Neurosurgery — Wuhan University, avec 5 autres affiliations.
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