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柔性電子技術迎來突破性發展,電子皮膚有望成





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美國加利福尼亞州聖克拉拉2018年5月24日電 /美通社/ -- 最近,專注於健康、衛生和家居護理的全球消費者產品領軍品牌利潔時集團與矽穀柔性可穿戴生產廠商和遠程醫療解決方案供應商VivaLNK深入合作,在澳大利亞率先推出了一款柔性體溫計產品Fever Smart,在Priceline、Guardian等渠道均有銷售。澳大利亞的消費者可以方便得搭配購買到利潔時旗下的Nurofen兒童退燒藥,率先體會到柔性電子技術給日常生活帶去的改變。美國的消費者也即將在美讚成品牌Enfasmart旗下,購買到Fever Sense體溫監測設備。

VivaLNK提供遠程醫療解決方案 
VivaLNK提供遠程醫療解決方案

1、   神奇的柔性電子技術,究竟能有多大市場

2018年2月,英國《自然》雜誌上,鮑哲南科研團隊宣布他們在柔性電子領域實現了新突破,首次成功開發出易量產的高密度、高靈敏度、可拉伸晶體管陣列。鮑哲南是斯坦福大學可穿戴電子中心創始人和主任,同時也是美國國家工程院院士和國家發明研究院的院士,因為在人造電子皮膚上的工作至關重要被選為《自然》雜誌2015年十大科技人物。

如鮑教授所說,電子皮膚會是將來電子工業發展的方向和趨勢,而其研究雖然實現了突破性進展,但離最終實現在民用級產品中的商業化應用還需要時間,生產工藝、良品率、成本等可能會製約這類技術的快速普及。

上世紀七十年代以來,電子皮膚的發明就引來極高的關注度,比如應用電子皮膚的觸覺傳感器器件,具有觸覺回饋係統的假肢以及觸屏等。而相關的柔性電子技術則被認為可能帶來一場驚人的電子技術革命。美國《科學》雜誌將有機電子技術進展列為2000年世界十大科技成果之一,與人類基因組草圖、生物克隆技術等重大發現並列。

柔性自然是與剛性相對應的概念。柔性材料通常具有柔軟、低模量、易變形等屬性。常見的包括:聚乙烯醇( P V A ) 、聚酯 ( P E T ) 、聚酰亞 胺 ( P I ) 、聚萘二甲酯乙二醇酯( P E N ) 、紙片 、紡織材料等。電子皮膚具有良好的柔韌性、延展性、可自由彎曲、折疊,而且結構形式靈活多樣,可根據測量條件的要求任意布置,能夠非常方便地對被測量對象進行檢測,甚至是結構非常複雜的對象。

可延展柔性化一直是產業的研究發展方向,尤其在醫療健康領域被寄予厚望。比如在醫院中,傳統大型醫療器械不僅費用高,且體驗也不理想,尤其是對於嬰幼兒和老年人而言,傳統電子傳感器顯得過於繁瑣和冰冷。讓使用者拖著數不清的有線、硬質、不貼身的醫療監測設備進行各項測試,在當下這個被互聯網服務和體驗慣壞的時代中,顯然有些無奈,甚至可笑。

此外,不少個體亦受到White Coat Syndrome(白袍效應:一旦處於醫院診所環境中,個體的血壓值高於正常水平)的困擾。嘈雜、冰冷的醫療環境感受並不利於病情的恢複,患者因此更希望在家中進行病情檢測和治療。據《華盛頓郵報》報道,住院患者的平均住院時間為5.3天,而患者在家修養的康複時間僅為3.1天,而對比30天再住院率,家中治療的患者約為住院患者的一半,即7.8%比16.3%。

深耕於柔性電子皮膚的矽穀企業VivaLNK,已經實現了全球化的醫療級產品推廣,並且在醫療機構、保險等領域積極做著相關實踐。

VivaLNK的第一款產品,藍牙智能測溫貼 -- Fever Scout,采用柔性電子皮膚設計,通過生物相容性、防吞咽等各項國際測試,精度達到醫療級水準,並已經通過了FDA( 美國食品藥品管理局)、CE Medical(歐盟醫療認證)、 TGA(澳大利亞醫療用品法認證)在內的多個國內外標準認證。

以Fever Scout為例,雖然產品看似簡單,但設計中卻包含了很多細節與創新。比如在硬件設計方麵,需要讓柔性電路配合高精度傳感器,並要做到微型化,還要能夠防水和確保安全;考慮到使用時間,特地采用了低功耗設計,充滿電一次可滿負荷工作1個月。產品配合App和平台係統使用,用戶將貼片貼在身上,便能觀察到當前體溫,精準度達到到正負0.1攝氏度;同時還可持續追蹤體溫變化,實現溫度實時預警。通過醫療雲平台,在個人、家庭、機構間實現信息共享。

柔性電子產業2018年為469.4億美元,2028年為3010億美元,2011年到2028年年複合增長率近30%,處於長期高速增長態勢。

諸多跨國企業與研究機構致力於柔性電子技術的研發。IBM、飛利浦、LG、索尼、夏普、三星、通用等公司投入了大量的人力和資金開發相關的產品,計劃將其普及到家庭和個人應用。

2、  智能醫療成巨頭新戰場,數字醫療有望實現突破

與教育等其他行業已經有多個上百億美金估值的公司不同,醫療領域中獨角獸還相對少見,但這個方向大有可為。

2015年穀歌公司架構重組,新集團名為Alphabet,其中旗下有三個子公司專注於醫療健康領域,包括Verily、Calico和Deepmind。Verily的業務方向是基於分析工具、輔導、調研等方式運用數據來提升醫療服務;Calico主要研究衰老和與衰老相關的疾病;DeepMind 深耕人工智能領域。穀歌不僅將自己的眼鏡針對醫療場景進行了定製,其Pixel手機將被賦予新的診斷和掃描功能,類似於iphoness + ReasearchKit,還布局了智能家居係統Google Home。

但其實早在2014年 6 月,VivaLNK就和穀歌共同發布了第一款無源的“電子紋身”,可以稱得上是電子皮膚的第一代產品。它使得電子器件和人體表皮更緊密地結合在一起,成為人體的一部分,像刺青一樣粘在皮膚上,可隨意地拉伸、彎曲和旋轉,還能記錄相關信息。

繼柔性藍牙智能測溫貼Fever Scout引發了全球媒體的廣泛報道後,在2017年的CES展會上,VivaLNK的另一款產品Vital Scout的Demo首秀更是讓人眼前一亮,期待Vital Scout的正式發布及未來市場表現。

Vital Scout依靠多傳感器持續監測心率變化、呼吸率、壓力指數及恢複情況、睡眠狀態、運動狀態等生理指標,並通過藍牙傳遞報告到用戶的移動端設備中。以柔性透氣的電路為特點,依靠VivaLNK的電子皮膚專利技術和醫用級黏膠,不僅防水而且在再次充電前有理想的續航時長。

VivaLNK的電子皮膚平台形成了專利保護體係,分別在美國和中國擁有多項發明專利、實用新型和軟著,目前看來,在短時間內很難被其他公司山寨和對手超越。當然不能被複製和山寨的,還有平台型解決方案、供應鏈的強大賦能及其潛在的巨大品牌價值。

3、  全球化的供應鏈及未來影響

根據Havas Worldwide之前的調查顯示,美國將近一半或者45%的消費者喜愛用數字設備全方位監測他們生理健康。

設想一下未來的生活,早晨醒來,身上的電子皮膚溫柔的將你喚醒,並告訴你昨晚深度睡眠的時間長短,體征數據的具體情況;你可以對著鏡子查看今天的日程安排,瀏覽新聞;上車之後,不再需要低頭看手機導航,車窗的玻璃上就有地圖顯示。

這一切,柔性電子技術在未來都可以幫成 人抖音短视频安卓實現。而實現上述場景,不僅需要有完整的產品體係和生態,更需要有全球化的供應鏈。

VivaLNK曾首次提出電子皮膚的概念,花了近3年時間落地,一方麵公司需要完善醫療級可穿戴的技術積累,形成係統性的產品和服務遠程醫療解決方案,一方麵更需要大力打造自己的生產和供應鏈體係。

全球科技飛速發展的當下,貿易成本被進一步降低。產業供應鏈可拆分為不同環節並散布在全球不同地區進行模塊化生產,既能節省成本,又能提高研發效率,但這對跨國公司來說依舊是極大的挑戰和管理上的考驗。跨國公司需要根據實際情況及各國生產要素,布局價值鏈和供應鏈,比如美歐提供研發和終端消費市場、日韓提供精密零部件、東亞發展中經濟體提供加工組裝服務的全球生產網絡。

在這方麵VivaLNK有自己獨特的優勢,此前CEO李江博士有多年全球企業中產品工程、工藝工程的經驗,並且VivaLNK已經完成世界首條柔性醫療級產品量產生產線。

而在銷售策略上,VivaLNK有自己的理解。CEO李江博士認為,雖然VivaLNK的產品直接為C端用戶所使用,但在該領域,C端市場還未完全成型,消費者對醫療級產品、醫療級品牌的接受,依然主要通過專業機構。VivaLNK在國內外與多家合作夥伴接洽,為他們提供產品服務的同時,參與他們在數據庫建設和移動端的產品體驗。憑借與專業醫療認證機構及和利潔時等大型客戶的合作經驗,VivaLNK已能夠提供穩定的量產。

VivaLNK期待電子皮膚對於未來的所能創造的巨大影響。


















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