کوی دانش - kooy

تولید یک حسگر فشارِ شفاف و منعطف

تولید یک حسگر فشارِ شفاف و منعطف
09 بهمن
08:15 1394
با توجه به اینکه به تازگی گروهی از پژوهشگران آمریکایی و ژاپنی، حسگری منعطف، حساس به فشار و شفاف تولید کرده‌اند پزشکان بهداشت و درمان ممکن است روزی بتوانند برای تشخیص تومور در سرطان سینه به صورت فیزیکی با استفاده از دستکش‌های لاستیکیِ حساس به فشار، بیماران را معاینه کنند.

تصویر فوق: حسگرهای فشار مطابق با شکل انگشتان روی دست قرار می‌گیرند و با دقت، توزیع فشار را اندازه‌گیری می‌کنند.

 

حسگرهای فشار معمول به اندازه‌ی کافی منعطف هستند تا مناسبِ سطوح نرمی مانند پوست انسان باشند اما نمی‌توانند زمانی که چروک می‌شوند یا چین می‌خورند تغییرات فشار را به درستی اندازه‌گیری کنند. این امر موجب می‌شود برای سطوح در حال حرکت و پیچیده مناسب نباشند. علاوه بر این، کاهشِ ضخامت آنها به 100 میکرومتر نیز دشوار است زیرا در روش‌های تولید فعلی، محدودیت‌هایی وجود دارد.

به منظور رفع این مشکلات، گروهی بین‌المللی از پژوهشگران به سرپرستیِ دکتر سوگون لی و پروفسور تاکائو سومیا از دانشکده‌ی تحصیلات تکمیلیِ مهندسی در دانشگاه توکیو، حسگر فشارِ نانوفیبری‌ای تولید کرده‌اند که می‌تواند توزیع فشار در سطحی گرد مانند بالونِ باد‌شده را اندازه‌گیری کند و حتی زمانی که در شعاع بیش از 80 میکرومتر (معادلِ دو برابرِ عرض موی انسان) خم می‌شود دقتِ سنجش خود را حفظ می‌کند. ضخامت این حسگر حدوداً 8 میکرومتر است و می‌تواند به طور همزمان فشار در 144 نقطه را اندازه‌گیری کند.

دستگاهِ ارائه‌شده در این مطالعه شاملِ ترانزیستورهای آلی، سوئیچ‌های الکترونیکی که از کربن و اکسیژن بر اساس مواد آلی ساخته شده‌اند و ساختار نانوفیبریِ حساس به فشار می‌شود. نانولوله‌های کربنی و گرافن به پلیمر ارتجاعی اضافه می‌شوند تا نانوفیبر‌هایی با قطر 300 تا 700 نانومتر بسازند. سپس آنها را به هم گره می‌زنند  تا ساختاری شفاف، نازک، سبک و متخلخل تولید کنند.

دکتر لی بیان داشت: «ما عملکردِ حسگر فشار خود را با رگ‌های خونی مصنوعی نیز مورد آزمایش قرار دادیم و دریافتیم که این حسگر می‌تواند تغییرات فشاری کوچک و سرعت انتشار فشار را شناسایی کند. قطعات الکترونیکیِ منعطف دارای پتانسیل قوی برای استفاده در دستگاه‌های پوشیدنی و پیوندزدنی است. گروه‌های بسیاری در حال ساخت حسگرهای منعطف هستند که می‌توانند فشار را اندازه‌گیری کنند اما هیچ‌یک از آنها برای اندازه‌گیریِ اشیاء واقعی مناسب نیستند زیرا به اعوجاج و چین‌خوردگی حساس هستند. این امر انگیزه‌ی اصلی من بوده است و فکر می‌کنم ما حسگری بسیار مؤثرتر برای حل این مشکل ارائه کرده‌ایم.»

 

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

زهرا رضی یی

زهرا رضی یی

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


رباتی نرم با انرژی نوری و کنترل لیزری

رباتی نرم با انرژی نوری و کنترل لیزری

برای دهه ها، دانشمندان سعی داشتند رباتی بسازند که بتواند براحتی از حالتهای مختلفِ حرکتی در طبیعت تقلید کند ولی قریب به اتفاق رباتهای ساخته شده از یک اسکلت سخت بهره می گرفتند و توسط محرکهای الکتریکی ویا پنوماتیکی نیروی حرکتی خود را تامین می کردند. موضوع ساخت رباتی با بدنی نرم، همانند کرمهای کوچک ویا «کرم صدپا» برای مهندسان به یک چالش تبدیل شده بود و چالش بزرگتر آن بود که می بایست این ربات را در اندازه ای بسیار کوچک می ساختند. به تمامی موضوعات فوق، مدیریت موضوعاتی مثل کنترل از راه دور ویا مولدهای نیرو را نیز اضافه کنید. محققان دانشکده فیزیک از دانشگاه ورشو مشکلات فوق را حل کردند و رباتی ساختند که شبیه لارو کرم صدپا می باشد که کمتر از یک بند انگشت طول بدنش است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
اسپیکر بلوتوثیِ جدید Photive

اسپیکر بلوتوثیِ جدید Photive

امروزه روز مردم بیشتر با موبایل به موسیقی گوش فرا می دهند و صد البته دسترسی به حجم عظیمی از انواع موسیقی از طریق گوشی های هوشمند، ساده تر هم شده است. در این میان تقاضا برای اسپیکرهای بلوتوث بالاتر هم رفته است بطوریکه فناوری های جالبی در این زمینه وارد بازار شده است. از پخش کننده صدای 360 درجه تا اسپیکر ضدآب مخصوص استخرها و سواحل. برای بررسی یکی از بهترینهای بلوتوث با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
10 مشکل شایع در Galaxy S7 و راه های برطرف کردن آنها

10 مشکل شایع در Galaxy S7 و راه های برطرف کردن آنها

پرچمدار این روزهای سامسونگ نسبت به مدل قبلی فقط کمی زیباتر است ولی در بسیاری موارد ارتقاهای خوبی یافته است. گلکسی S7 سریع، پرقدرت و ضدآب است ولی مثل تمامی گوشیهای همراه بدون مشکل نیست. ما فرومها، پیامها و بطور کلی رسمی ترین سایت ها را برای پیدا کردن مشکلات و راه حلهای آنها مرور کردیم و در ادامه ده مشکل شایع که توسط کاربران این گوشی گزارش شده است را به همراه راه حل آن برای شما آورده ایم. با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
آینده آموزش و عملیات نظامی با stenode

آینده آموزش و عملیات نظامی با stenode

خلبانان نظامی ارتباط نزدیک و «درگیرانه ای» با سیستم ها و تجهیزاتِ پرنده ای که با آن پرواز می کنند را تجربه می کنند. حالا گروهی از محققان در استرالیا تصمیم دارند بر روی این موضوع تاثیر بگذارند. در چهار سال گذشته، یک تیم از متخصصین مغز و اعصاب و مهندسین علوم مختلف از دانشگاه ملبورن، همراه با جراحان بیمارستان رویال ملبورن، یک رابط مغزی/ماشینیِ پیشرفته (قطعه ای الکتریکی برای جایگذاری در سر خلبان) را توسعه داده اند که از قابلیتهایی همچون نصب آسان و ماندگاری طولانی درون جمجمه برخوردار است. درنهایت، آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته آمریکا (دارپا) که تامین کننده هزینه این پروژه نیز می باشد، امیدوار است که با ورود این فناوری به کاکپیت، کنترل همه ابزارها حتی صندلی هواپیما را توسط مغز خلبان انجام دهد.

مطالعه متن کامل
رباتی که می تواند اشیای بلعیده شده توسط کودکان را بیرون بیاورد

رباتی که می تواند اشیای بلعیده شده توسط کودکان را بیرون بیاورد

این ربات را می توان مثل قرصی بلعید تا اشیائی را که به اشتباه بلعید شده اند را از معده خارج نمود.

مطالعه متن کامل
video Highlights توسط  HTC برای گوشی هایی که سیستم عامل ویندوز دارند، به روز رسانی شد.

video Highlights توسط HTC برای گوشی هایی که سیستم عامل ویندوز دارند، به روز رسانی شد.

این اپ مشابه Lumia Storyteller می‌باشد. در صورتیکه تمایل دارید از جزئیات بروزرسانی آگاه شوید با کوی همراه شوید...

مطالعه متن کامل
«ماژول برپاساختنیِ اضطراری» جهت پناه گرفتن بعد از وقوع حوادث طبیعی

«ماژول برپاساختنیِ اضطراری» جهت پناه گرفتن بعد از وقوع حوادث طبیعی

تیم تحقیقاتی دانشجویی در استودیوی طراحی دانشکده معماری دانشگاه کاتولیک پونتیفیکای پرو اقدام به طراحی «ماژول اضطراری برپاساختنی» نموده اند که راه حلی برای پیامدهای فجایع طبیعی همانند زلزله، سیل و... که ساحل پرو را درهم نوردیده است می باشد. هدف از این پروژه خلق سازه ای برای پناه گرفتن معرفی شده است که بتواند در برابر خصوصیات و موارد غیرقابل پیش بینی اقلیمی خاص پاسخگو باشد، همین طور قابل حمل، ماژولار، با قابلیت باز کردن و تا کردن راحت و صد البته می بایست محکم و مقاوم نیز باشد.

مطالعه متن کامل
نوع عجیبی از ذرت جهش یافته برای مبارزه با گرسنگی جهانی

نوع عجیبی از ذرت جهش یافته برای مبارزه با گرسنگی جهانی

از آنجایی که جمعیت زمین رو به فزونی رفته و تغییرات اقلیمی نیز برای کشاورزی در سرتاسر جهان مشکلات عدیده ای را به وجود آورده است، امنیت غذایی یکی از مشکلات بسیار عمده آینده خواهد بود. یعنی باید راهی را برای حداکثررسانی محصول قابل کشت از زمین های کشاورزی بدست بیاوریم. تیمی از زیست شناسان لابراتوار کلد اسپرینگ هاربر راهی برای حل مشکل یاد شده پیدا کرده اند، به این ترتیب که دست به مهارسازی جهش ژنتیکی طبیعی زده اند که میزان محصول ذرت را تا 50% افزایش می دهد.

مطالعه متن کامل
تایرهای آینده چگونه خواهند بود؟

تایرهای آینده چگونه خواهند بود؟

هرچند وقت یکبار ایده های جالبی درباره قدرت و تکنولوژی سیستم های هدایتی خودروهای آینده مطرح می شود. دراین میان طرح های خلاقانه ای نیز درباره تایرهای آینده خودروها ارائه شده که چندان نظرها را به خود جلب نکرده است. بدین منظور شرکت کره ای "Hankook" که تولید کننده تایر می باشد قصد دارد تغییری در تایر های آینده ایجاد کند. با هم سه طرح مفهومی منتخب توسط دانشجویان طراحی تایر آینده را مرور می کنیم...

مطالعه متن کامل
آیا پیاده روی آهسته در افراد بزرگسال مساوی است با خطر آلزایمر؟

آیا پیاده روی آهسته در افراد بزرگسال مساوی است با خطر آلزایمر؟

افراد بزرگسالی که آهسته حرکت می کنند، مقادیر پروتئینی در مغزشان که مرتبط با آلزایمر است، اندک می شود. محققین دریافتند رابطه ای مابین سطوح بالاتر پلاک های نشاسته ای (تراکم رسوب پروتئین) به عنوان بتا نشاسته ای و سرعت آهسته تر پیاده روی در میان بزرگسالان وجود دارد. ناتالیا دی کامپو مدیر علمی مرکز عالی دیژنراسیون بافت عصبی در تولوز بیان داشت: «این نتایج توصیه می کند فواصل پیاده روی بعلاوه ارتباط با حافظه موضوعی ممکن است از علائم بیماری آلزایمر باشند حتی در افرادی که کاملا بدون علامت هستند و پیاده روی شان در حد نرمال است. درحالت عادی برای "محاسبه پارامترهای فیزیکی" نقشی در بیماری آلزایمر متصور نبودیم. عواملی نظیر سرعت پیاده روی که ممکن است به بهبود بیماران در معرض خطر کمک کند.»

مطالعه متن کامل