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
به زودی خواهیم توانست از خاک اره هرچه می خواهیم تهیه کنیم

به زودی خواهیم توانست از خاک اره هرچه می خواهیم تهیه کنیم

خاک اره را می توان تبدیل به مکمل سوخت و کلی چیزهای دیگر نمود. این همان چیزی است که از علم توقع می رود، امروز به لطف دانشمندان یکی از دانشگاه های بلژیک که روند شیمیایی نوینی را ابداع کرده اند، همان خاک اره را می توان به زودی درگازوئیل و سایر محصولاتی که معمولا از مشتقات نفت هستند به کار برد. محققان مرکز شیمی سطحی و کاتالیز دانشگاه کولوون توانسته اند سلولوز موجود در خاک اره را گرفته و آنرا تبدیل به زنجیره های هیدروکربنی نمایند که می توان به عنوان مکمل در گازوئیل یا سایر مواد سازنده برای تولیدپلاستیک، تایر، نایلون، فوم های عایق و سایر مواد معمول از اتیلن، پروپیلن و بنزین به کارشان برد.

مطالعه متن کامل
چگونه می‌توان هشدارهای برنامه را به ترتیب اولویت روی اندروید Marshmallow تنظیم کرد؟

چگونه می‌توان هشدارهای برنامه را به ترتیب اولویت روی اندروید Marshmallow تنظیم کرد؟

اندروید Marshmallow، حالت جدیدی تحت عنوان "مزاحم نشوید" را عرضه کرده است. این قابلیت زمانی که نمی‌خواهید تماس‌ها، پیام‌ها یا هشدارهای گوشی یا تبلت مزاحم شما شوند مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مطالعه متن کامل
دوربین تولیدی DJI، امکانِ استفاده دوگانه از دوربین را هم روی یک پرنده بی سرنشین و هم بصورت دستی می دهد

دوربین تولیدی DJI، امکانِ استفاده دوگانه از دوربین را هم روی یک پرنده بی سرنشین و هم بصورت دستی می دهد

Inspire 1 در حالت دستی(تصویر بالا). دوربین 4K ،30 فلاش بر ثانیه ای که روی Inspire 1 نصب شده است نیز مثل بیشتر دوربین های قابل نصب روی پرنده های بی سرنشین مجهز به مکانیسم حلقه ای حفظ تعادل است. به این ترتیب، نه تنها کاربران قادر به تغییر زاویه و حرکت دوربین از راه دور خواهند بود، بلکه سطح دوربین نیز مثل مواقعی که روی پرنده بی سرنشین چهارموتوره متحرک قرار دارد، به صورت خودکار متوازن می ماند. اکنون شرکت سازنده یعنی DJI قصد دارد یک مدل دستی را از همین دوربین عرضه کند، در نتیجه دوربین Inspire 1 را (به همراه مکانیسم تعادل حلقه ای و سایر لوازمش) می توان علاوه بر نصب بر روی یک پرنده بی سرنشین برروی یک دسته مخصوص نیز نصب کرد.

مطالعه متن کامل
ایستگاه متروی تایپه

ایستگاه متروی تایپه

زیرساخت حمل و نقل درون شهری نباید لزوما ملال آور باشد، نمونه آن هم ایستگاه متروی جدید تایپه است. ایستگاه Dingpu MRT که طراحی آن توسط شرکت معماری محلی J.J. Pan & Partners انجام شده، بیشتر شبیه یک کشتی فضایی به نظر می رسد تا ایستگاه مترویی که عادت به دیدنش داریم. این ایستگاه که با استفاده از خطوط منحنی تند و مواد مدرن ساخته شده است دارای تویوب های خورشیدی انعکاسی ذخیره کننده انرژی و لامپ های ال ای دی قابل برنامه ریزی شده است که حال و هوای دوستدار محیط زیست و مدرنی را به این پروژه می بخشد.

مطالعه متن کامل
انگشت نگاری ژنومی و تشخیص سرطان بدخیم پروستات در سیاه پوستان

انگشت نگاری ژنومی و تشخیص سرطان بدخیم پروستات در سیاه پوستان

مردان سیاه پوست نسبت به مردان سفید پوست شانس بیشتری برای ابتلا به سرطان پروستات دارند و همچنین امکان مرگ آنها در اثر این سرطان حدود دو برابر است. هرچند دلایل بسیاری برای تفاوت این بیماری بین این دو گروه وجود دارد اما تحقیقات اخیر بر اساس انگشت نگاری های جدید ژنومی نشان می دهد که مردان سیاه پوست می توانند نوع کاملاً متفاوتی از سرطان پروستات را نسبت به مردان سفید پوست داشته باشند.

مطالعه متن کامل