به گزارش بام وطن
محققان در یک شگفتی علمی دیگر که از تار عنکبوت‌ها الهام گرفته شده است، روشی نوآورانه برای تشکیل حسگرهای تطبیقی و سازگار با محیط زیست ابداع کرده‌اند که می‌توانند به شکل یکپارچه و نامرئی بر روی سطوح گوناگون بیولوژیکی همانند انگشت یا گلبرگ گل چاپ شوند.
به نقل از آی‌ای، این پیشرفت در بیوالکترونیک با کارایی بالا امکان سفارشی‌سازی حسگرها را بر روی طیف وسیعی از سطوح، از نوک انگشتان دست انسان گرفته تا نوک شاخک‌های ظریف قاصدک‌ها، با چاپ مستقیم آنها بر روی آنها فراهم می‌کند.
الیاف منفعت گیری شده در این حسگرها با الهام از ساختارهای تارهای کارآمد و پیچیده تشکیل شده توسط عنکبوت‌ها با منفعت گیری از حداقل مواد، حداقل ۵۰ برابر نازک‌تر از موی انسان می باشند و هنگامی که روی پوست انسان اعمال خواهد شد، کاملا مطابقت دارند و در منافذ تعریق قرار می‌گیرند و برای کاربر غیرقابل تشخیص باقی می‌همانند.
آخرین مطالب
زیست‌حسگرهایی که مستقیم روی سطوح زنده چاپ خواهد شد
این الیاف بیوالکترونیک نوآورانه از یک پلیمر رسانای زیست‌سازگار به نام PEDOT:PSS به همراه اسید هیالورونیک و پلی‌اتیلن اکسید ساخته شده است. این الیاف با کارایی بالا که از محلول مبتنی بر آب در دمای اتاق تشکیل خواهد شد، امکان کنترل دقیق را فراهم می‌کنند. این چنین این الیاف می‌توانند با سطوح زنده از جمله ریزساختارهایی همانند تاثییر انگشت سازگار شوند.
آزمایش بر روی سطوح گوناگون، از جمله انگشتان انسان و سر شاخک‌های قاصدک نشان داد که این الیاف بیوالکترونیک کارکرد با کیفیت بالایی را اراعه می‌کنند و در عین حال برای میزبان نامحسوس باقی می‌همانند.
پروفسور یان‌یان شری هوانگ سرپرست این مطالعه از دانشگاه کمبریج او گفت: ما بیوالکترونیک‌هایی می‌خواهیم که برای کاربر کاملاً نامحسوس باشند، به این علت به هیچ وجه در نحوه تعامل کاربر با جهان تداخلی تشکیل نمی‌کنند و می‌خواهیم آنها پایدار و دارای ضایعات مقداری باشند.
راه حلهای جاری برای ساخت حسگرهای پوشیدنی دارای اشکالات قابل توجهی می باشند. لوازم الکترونیکی انعطاف‌پذیر که طبق معمولً بر روی نوارهای پلاستیکی چاپ خواهد شد، گاز و رطوبت را به دام می‌اندازند و اثری همانند نوار چسبناک روی پوست تشکیل می‌کنند. اما این روش تازه یک جانشین امیدوارکننده اراعه می‌دهد که کارکرد بالا را با تشکیل سازگار با محیط زیست ترکیب می‌کند.
پتانسیل تشکیل انقلاب در مراقبت‌های بهداشتی، بازی و حقیقت ترکیبی
اگرچه پوست انسان زیاد حساس است، اما تحکیم آن با حسگرهای الکترونیکی می‌تواند تعامل ما با جهان را منقلب کند. حسگرهایی که مستقیم روی پوست چاپ خواهد شد، می‌توانند نظارت مداوم بر سلامتی را مقدور کنند، فهمیدن احساسات پوست را بهبود ببخشند و حقیقت بازی یا ازمایش ها حقیقت مجازی و افزوده را بهبود بخشند.
در حالی که فناوری‌های پوشیدنی همانند ساعت‌های هوشمند رایج می باشند، اما می‌توانند در عین حال غمگین کننده و مزاحم باشند و امکان پذیر احساسات طبیعی پوست را تحت تاثییر قرار دهند. در روبه رو، این نوآوری تازه یک جانشین بدون اشکال و بدون مزاحمت اراعه می‌دهد.
این حسگرهای بیوالکترونیک را می‌توان در کاربردهای گوناگون، از نظارت بر سلامت و در حقیقت مجازی گرفته تا کشاورزی دقیق و نظارت بر محیط زیست مورد منفعت گیری قرار داد.
با نگاهی به آینده، محققان فکر می‌کنند که مواد کاربردی دیگر را در این روش چاپ بگنجانند تا حسگرهای فیبری یکپارچه تشکیل کنند که قادر به تحکیم سیستم‌های زنده با عملکردهای نمایش، محاسبه و تبدیل انرژی باشند.
این مطالعه در مجله Nature Electronics انتشار شده است.
دسته بندی مطالب
خبرهای ورزشی
