Við notum smákökur til að bæta upplifun þína. Með því að halda áfram að skoða þessa síðu samþykkir þú notkun okkar á smákökum. Viðbótarupplýsingar.
Breytanlegir þrýstingskynjarar geta hjálpað til við að fylgjast með heilsu manna og átta sig á samskiptum manna og tölvu. Viðleitni er í gangi til að búa til þrýstingskynjara með alhliða hönnun tækis og mikil næmi fyrir vélrænni streitu.
Rannsókn: Vefur mynstur háð textíl piezoelectric þrýstings transducer byggður á rafspennu pólývínýliden flúoríð nanofibers með 50 stútum. Myndakredit: African Studio/Shutterstock.com
Grein sem birt var í tímaritinu NPJ Sveigjanlegum rafeindatækni skýrslur um framleiðslu á piezoelectric þrýstingi fyrir dúk með því að nota pólýetýlen terefthalat (PET) Warp og pólývínýliden flúoríð (PVDF) ívafi garn. Sýnt er fram á frammistöðu þróaðs þrýstingsskynjara í tengslum við þrýstimælingu byggða á vefnaðarmynstrinu á klútskala um það bil 2 metra.
Niðurstöðurnar sýna að næmi þrýstingskynjara sem bjartsýni með 2/2 Canard hönnun er 245% hærri en 1/1 Canard hönnunin. Að auki voru ýmsar aðföng notuð til að meta árangur bjartsýni efnanna, þar með talið sveigju, kreista, hrukka, snúa og ýmsar hreyfingar manna. Í þessari vinnu sýnir vefja sem byggir á þrýstingskynjara með skynjara pixla fylki stöðugt skynjunareinkenni og mikla næmi.
Hrísgrjón. 1. Undirbúningur PVDF þráða og margnota dúk. Skýringarmynd af 50 sylgju rafspinnunarferli sem notað er til að framleiða samstillta mottur af PVDF nanofibers, þar sem koparstengur eru settir samhliða á færiband og skrefin eru að undirbúa þrjú fléttu mannvirki úr fjögurra laga einlyfjaþráðum. B SEM mynd og þvermál dreifing á samstilltum PVDF trefjum. C SEM mynd af fjögurra laga garni. D togstyrkur og álag við hlé á fjögurra laga garni sem fall af snúningi. E röntgengeislunarmynstur fjögurra laga garna sem sýnir nærveru alfa og beta fasa. © Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R o.fl. (2022)
Hröð þróun greindra vélmenni og áþreifanlegra rafeindatækja hefur gefið tilefni til margra nýrra tækja sem byggjast á sveigjanlegum þrýstingskynjara og notkun þeirra í rafeindatækni, iðnaði og læknisfræði er að þróast hratt.
Piezoelectricity er rafhleðsla sem myndast á efni sem er látið verða fyrir vélrænni álagi. Piezoelectricity í ósamhverfum efnum gerir ráð fyrir línulegu afturkræfu sambandi milli vélræns streitu og rafhleðslu. Þess vegna, þegar stykki af piezoelectric efni er afmyndað, verður rafhleðsla búin til og öfugt.
Piezoelectric tæki geta notað ókeypis vélrænan uppsprettu til að bjóða upp á aðra aflgjafa fyrir rafræna íhluti sem neyta lítins afls. Gerð efnis og uppbyggingar tækisins eru lykilbreytur til framleiðslu á snertitækjum sem byggjast á rafsegulfræðilegri tengingu. Til viðbótar við háspennu ólífræn efni hefur einnig verið kannað vélrænt sveigjanleg lífræn efni í áþreifanlegum tækjum.
Fjölliður sem eru unnar í nanofibers með rafspennuaðferðum eru mikið notaðar sem rafræn orkugeymslutæki. Piezoelectric fjölliða nanofibers auðvelda sköpun hönnunarbygginga sem byggir á efni fyrir áþreifanlegan notkun með því að útvega rafsegulmyndun byggð á vélrænni mýkt í ýmsum umhverfi.
Í þessu skyni eru piezoelectric fjölliður notaðir víða, þar á meðal PVDF og afleiður þess, sem hafa sterka rafvirkni. Þessar PVDF trefjar eru teiknaðar og spunnnar í dúk fyrir rafræn notkun, þ.mt skynjara og rafala.
Mynd 2. Stórir vefir og eðlisfræðilegir eiginleikar þeirra. Ljósmynd af stóru 2/2 ívafi rifmynstri allt að 195 cm x 50 cm. B SEM mynd af 2/2 ívafi mynstri sem samanstendur af einum PVDF ívafi fléttast saman við tvo gæludýragrunn. C stuðull og álag í hléi í ýmsum efnum með 1/1, 2/2 og 3/3 ívafi brúnir. D er hangandi hornið mælt fyrir efnið. © Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R o.fl. (2022)
Í þessari vinnu eru rafallar sem byggðir eru á PVDF Nanofiber þráðum smíðaðir með því að nota röð 50-þota rafspennuferlis þar sem notkun 50 stúta auðveldar framleiðslu nanofiber mottu með snúningsbelti færiband. Ýmis vefnaður mannvirki eru búin til með því að nota PET garn, þar á meðal 1/1 (látlaus), 2/2 og 3/3 ívafi rif.
Fyrri vinna hefur greint frá notkun kopar við trefjaröðun í formi samstilltra koparvíra á trefjaröflunartrommum. Hins vegar samanstendur núverandi verk af samhliða koparstöngum með 1,5 cm millibili á færiband til að hjálpa til við að samræma spinnerets byggða á rafstöðueiginleikum milli komandi hlaðinna trefja og hleðslu á yfirborði trefjanna sem fest eru við kopartrefjar.
Ólíkt áður lýst rafrýmdum eða piezoresistive skynjara, svarar vefjaþrýstingskynjarinn í þessari grein fyrir fjölmörgum inntaksöflum frá 0,02 til 694 Newtons. Að auki hélt fyrirhugaður efnisþrýstingskynjari 81,3% af upprunalegu inntakinu eftir fimm staðalþvott, sem benti til endingu þrýstingskynjarans.
Að auki sýndu næmisgildi sem meta spennu og núverandi niðurstöður fyrir 1/1, 2/2 og 3/3 rifbein prjóna háspennu næmi 83 og 36 mV/N til 2/2 og 3/3 rifþrýsting. 3 ívafi skynjarar sýndu 245% og 50% hærri næmi fyrir þessa þrýstingskynjara, í sömu röð, samanborið við 24 mV/N ívafi þrýstingsskynjari 1/1.
Hrísgrjón. 3. Stækkað notkun þrýstingsskynjara í fullri klút. Dæmi um innleggsþrýstingskynjara úr 2/2 ívafi rifnum efni sem er sett undir tvær hringlaga rafskaut til að greina framfót (rétt undir tánum) og hæl hreyfingu. B SKILYRÐI framsetning á hverju stigi einstakra skrefa í gönguferlinu: Lending hæls, jarðtengingar, tá snertingar og fótalyftu. C spennuútgangsmerki sem svar við hverjum hluta gangstigsins fyrir gangagreiningu og D magnað rafmagnsmerki sem tengjast hverjum áfanga gangtegundarinnar. E Aðaldráttur af fullum vefþrýstingskynjara með fjölda allt að 12 rétthyrndra pixla frumna með leiðandi línum mynstrað til að greina einstök merki frá hverri pixla. f 3D kort af rafmagnsmerkinu sem myndast með því að ýta á fingur á hvern pixla. G Rafmagnsmerki greinist aðeins í fingurpressuðu pixla og ekkert hliðarmerki er búið til í öðrum pixlum, sem staðfestir að það er enginn kross. © Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R o.fl. (2022)
Að lokum, þessi rannsókn sýnir mjög viðkvæman og áþreifanlegan vefþrýstingskynjara sem inniheldur PVDF nanofiber piezoelectric þráða. Framleiddir þrýstingskynjarar hafa breitt úrval af inntaksöflum frá 0,02 til 694 Newton.
Fimmtíu stútar voru notaðir á einni frumgerð rafmagns snúningsvél og samfelld mottu af nanofibers var framleidd með því að nota lotuflutning byggð á koparstöngum. Undir hléum á samþjöppun sýndi framleiddur 2/2 ívafi hem efni næmi 83 mV/n, sem er um 245% hærra en 1/1 ívafi hem efni.
Fyrirhugaðir allur ofnir þrýstingsskynjarar fylgjast með rafmerkjum með því að láta þau fyrir lífeðlisfræðilegar hreyfingar, þar á meðal snúning, beygja, kreista, hlaupa og ganga. Að auki eru þessir efnamælar dúkþrýstings sambærilegir við hefðbundna dúk hvað varðar endingu og halda um það bil 81,3% af upphaflegri ávöxtun sinni jafnvel eftir 5 staðalþvott. Að auki er framleiddur vefjaskynjari árangursríkur í heilbrigðiskerfinu með því að búa til rafmagnsmerki byggð á stöðugum hlutum göngu einstaklingsins.
Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, HR, o.fl. (2022). Efni rafrænu þrýstingsskynjari byggður á rafspennu pólývínýliden flúoríð nanofibers með 50 stútum, allt eftir vefnaðarmynstrinu. Sveigjanleg rafeindatækni NPJ. https://www.nature.com/articles/S41528-022-00203-6.
Fyrirvari: Skoðanirnar sem hér eru gefnar fram eru höfundar í hans persónulegu getu og endurspegla ekki endilega skoðanir Azom.com Limited T/A Azonetwork, eiganda og rekstraraðila þessarar vefsíðu. Þessi fyrirvari er hluti af notkunarskilmálum þessarar vefsíðu.
Bhavna Kaveti er vísindaritari frá Hyderabad á Indlandi. Hún er með MSc og MD frá Vellore Institute of Technology á Indlandi. í lífrænum og lyfjameðferð frá háskólanum í Guanajuato, Mexíkó. Rannsóknarstörf hennar tengjast þróun og nýmyndun lífvirkra sameinda sem byggjast á heterósýklum og hún hefur reynslu af fjölþrepa og fjölþáttum myndun. Meðan á doktorsrannsóknum stóð vann hún að myndun ýmissa heterocycle-byggðra bundinna og blandaðra peptidomimetic sameinda sem búist er við að hafi möguleika á að virkja líffræðilega virkni enn frekar. Þegar hún skrifaði ritgerðir og rannsóknarskjöl kannaði hún ástríðu sína fyrir vísindalegum skrifum og samskiptum.
Hola, Buffner. (11. ágúst 2022). Fullur dúkþrýstingskynjari hannaður fyrir áþreifanlegt heilsufar. Azonano. Sótt 21. október 2022 af https://www.azonano.com/news.aspx?newsid=39544.
Hola, Buffner. „Alhliða þrýstingskynjari sem er hannaður fyrir áþreifanlegt eftirlit með heilsu“. Azonano.21. október 2022.21. október 2022.
Hola, Buffner. „Alhliða þrýstingskynjari sem er hannaður fyrir áþreifanlegt eftirlit með heilsu“. Azonano. https://www.azonano.com/news.aspx?newsid=39544. (Frá og með 21. október 2022).
Hola, Buffner. 2022. Allur klút þrýstingsskynjari hannaður fyrir bæranlegt eftirlit með heilsu. Azonano, opnað 21. október 2022, https://www.azonano.com/news.aspx?newsid=39544.
Í þessu viðtali ræðir Azonano við prófessorinn André Nel um nýstárlega rannsókn sem hann tekur þátt í sem lýsir þróun „glerbólu“ nanocarrier sem getur hjálpað lyfjum að komast í krabbameinsfrumur í brisi.
Í þessu viðtali ræðir Azonano við Kong Lee, King Lee, UC Berkeley, um Nóbelsverðlaunatækni sína, Optical Tweezers.
Í þessu viðtali ræðum við við Skywater Technology um stöðu hálfleiðaraiðnaðarins, hvernig nanótækni hjálpar til við að móta iðnaðinn og nýja samstarf þeirra.
Inoveno PE-550 er mest selda rafspennu/úðunarvélin til stöðugrar framleiðslu nanofiber.
Filmetrics R54 Advanced Sheet Resistance kortlagningartæki fyrir hálfleiðara og samsettar skífur.