文|陈根
随着社会竞争的不断加强，人们长期处于高压状态，时常出现睡眠问题。据调查，69.4% 的人群睡眠质量不佳，并且这个比例呈现出上升趋势。正因为“睡眠困难户”这一庞大群体的存在，衍生出人们对于监测睡眠质量、克服睡眠障碍、提高睡眠深度产品的需求。
枕头对于睡眠至关重要，但传统意义上的枕头功能单一，一旦用户失眠，它也无能为力。因此，研究人员开发出一款新型智能枕头，其不仅可以评估睡眠质量，还能实现系统的自我供电。
该智能枕头是在乳胶枕芯内植入新研发的智能感应器来监测用户睡眠状况，通过大数据、云存储等技术将内容上传到云端。经过一系列整理分析，转换成图表与文字信息，传输到智能APP上，供用户查询。
在以往智能枕头的开发中，传感器的安装会在一定程度上影响枕头的舒适度。但该枕头中放置了一个厚实的气垫，大大提升了枕头的柔软度。此外，该枕头内部分布了几组灵活多孔的聚合物三电层，在头部移动时会产生电流，并能根据施加的压力大小产生电压，以精确监测用户睡眠质量。
值得一提的是，该枕头在夜间会通过三电纳米发电机（TENGs）跟踪运动并收集能量，系统会将这些摩擦力和机械能转化为电能。也就是说，该新型枕头能够利用人体自身的能量，实现系统的自我供电。
实验中，研究人员使用枕头跟踪了一个假人头的压力分布。结果表明，该枕头足够灵敏，能够随着假人头位置的移动，追踪到不同压力分布，甚至可以追踪到手指的运动。虽然研究人员设计的初衷是为了监测用户睡眠、提升睡眠质量，但这种自供电的枕头未来或可用于其他用途，比如监测颈椎病、防止用户打呼、或者为容易掉下床的人做早期预警。
当前，智能家居热潮还在延续，各种家庭智能产品依然在不断涌上市场。智能枕头作为未来智能生活的标配件，其发展前景十分值得期待。目前，相关研究成果已发表在《ACS应用材料与界面》杂志上。
