با ابداع یك فرآیند ساده در طراحی؛
طراحی محققان ایرانی برای ساخت سنسورهای نظارت بر بدن
با فناوری: محققان ایرانی روشی نوین برای سنسورهای پوشیدنی مبتنی بر سطح دوره ای سه گانه ابداع نموده اند که کاربردهای مختلفی برای نظارت بر بدن دارد و می توان از آن برای رصد راه رفتن و تنفس استفاده نمود.
به گزارش با فناوری به نقل از مهر، رساناهای پوشیدنی «پیزومقاومتی» نرم منجر به تغییر پروسه نظارت بر حرکات بدن انسان شده است. اثر «پیزومقاومتی» در حقیقت تغییر در مقاومت الکتریکی یک نیمه رسانا یا فلز هنگام اعمال کرنش مکانیکی و بر خلاف اثر پیزوالکتریک است. این اثر تنها موجب تغییر در مقاومت الکتریکی می شود، نه در پتانسیل الکتریکی. رساناهای سلولی که بصورت افزودنی تولید می شوند، اجزای «پیزومقاومتی» مناسبی هستند، برای اینکه قابلیت تنظیم مکانیکی را ارائه می دهند و مسیرهای نفوذ قابل کنترل را فراهم می کنند. درهمین راستا محمد ابراهیم ایمانیان، مصطفی کاردان، فاطمه نصراللهی، علی ایمانیان، حسین منتظریان و وحید نصراللهی طی پژوهشی ساختارهای سلولی با مساحت سطح بالا را با معماری های مبتنی بر سطح دوره ای سه گانه (TPMS) مهندسی کردند تا واکنش «پیزومقاومتی» در گجت های پوشیدنی را خود طراحی و تنظیم کنند. برای این منظور آنها یک پروسه ساخت ساده و ارزان پیشنهاد کردند که در آن یک تکنیک چاپ سه بعدی مدل سازی رسوب ذوب شده برای ساخت ساختارهای سلولی پلی یورتان گرمانرم انعطاف پذیر (TPU) استفاده شد. اتصال داخلی طرح های TPMS پوشش یک لایه ای گرافن پیوسته که روی سطوح داخلی TPU بوسیله پروسه غوطه وری آسان را فعال می کند. تاثیرات شکل منافذ بر مقاومت پیزو در چهار ساختار مختلف TPMS (یعنی اولیه، الماس، ژیروید و I-WP) بررسی گردید. بعد از آن خواص مکانیکی حسگرها بوسیله روش های تجربی و روش های محاسباتی با بهره گیری از تحلیل اجزا محدود مدل هایپرالاستیک Mooney-Rivlin ارزیابی شدند. در نهایت، پژوهشگران به این نتیجه رسیدند که ساختار اولیه خاصیت های «پیزومقاومتی» مناسبی را برای حس راه رفتن و ساختار الماس نتایج مطلوبی را برای نظارت بر تنفس ارائه می دهد.
منبع: با فناوری
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب