Ние користиме колачиња за да го подобриме вашето искуство. Продолжувајќи да ја пребарувате оваа страница, вие се согласувате со нашата употреба на колачиња. Дополнителни информации.
Сензорите за носење притисок можат да помогнат во следење на здравјето на луѓето и да се реализира интеракцијата меѓу човекот и компјутерот. Во тек се напори за создавање сензори за притисок со универзален дизајн на уредот и голема чувствителност на механички стрес.
Студија: Трансдуцер на текстил за притисок зависен од моделот на ткаење, заснован на електроспон поливинилиден флуорид нанофибери со 50 млазници. Кредит на слика: Африканско студио/shutterstock.com
Напис објавен во списанието NPJ Flexible Electronics известува за измислицата на трансформатори на пиезоелектричен притисок за ткаенини со употреба на полиетилен терефталат (ПЕТ) искривени предива и поливинилиден флуорид (PVDF) ткаат предиво. Перформансите на развиениот сензор за притисок во однос на мерењето на притисокот врз основа на шемата на ткаењето се прикажани на скала на крпа од приближно 2 метри.
Резултатите покажуваат дека чувствителноста на сензорот за притисок оптимизирана со употреба на дизајн 2/2 канард е 245% поголема од онаа на дизајнот од 1/1 канард. Покрај тоа, разни влезови беа користени за да се проценат перформансите на оптимизираните ткаенини, вклучувајќи флексија, стискање, брчки, извртување и разни човечки движења. Во оваа работа, сензор за притисок базиран на ткиво со низа на сензори за пиксели покажува стабилни перцептивни карактеристики и висока чувствителност.
Ориз. 1. Подготовка на PVDF навои и мултифункционални ткаенини. Дијаграм на процес на електроспинирање од 50 нозе, кој се користи за производство на усогласени душеци на PVDF нанофибери, каде што бакарни шипки се поставени паралелно на подвижен појас, а чекорите се да се подготват три плетенки структури од четирислојни монофиламентни нишки. Б SEM Дистрибуција на слика и дијаметар на усогласени PVDF влакна. C СЕМ слика на предиво со четири. D Силата на затегнување и вирус при пауза на предиво од четири страни како функција на пресврт. Е шема на дифракција на Х-зраци на предиво од четири страни што покажува присуство на алфа и бета фази. © Ким, ДБ, Хан, Ј., Сунг, СМ, Ким, МС, Чои, БК, Парк, СЈ, Хонг, Х. (2022)
Брзиот развој на интелигентни роботи и електронските уреди што се носат, предизвика многу нови уреди засновани на флексибилни сензори за притисок, а нивните апликации во електрониката, индустријата и медицината брзо се развиваат.
Пиезоелектричноста е електрично полнење генериран на материјал што е подложен на механички стрес. Пиезоелектричноста во асиметричните материјали овозможува линеарна реверзибилна врска помеѓу механичкиот стрес и електричното полнење. Затоа, кога парче пиезоелектричен материјал е физички деформиран, се создава електрично полнење и обратно.
Пиезоелектричните уреди можат да користат бесплатен механички извор за да обезбедат алтернативен извор на енергија за електронски компоненти кои трошат мала моќност. Видот на материјалот и структурата на уредот се клучни параметри за производство на уреди за допир врз основа на електромеханичко спојување. Покрај високо -напонските неоргански материјали, механички флексибилни органски материјали исто така се истражени во уредите што се носат.
Полимерите обработени во нанофибери со методи за електроспинирање се користат како уреди за складирање на пиезоелектрична енергија. Пиезоелектричните полимерни нанофибери го олеснуваат создавањето на дизајнерски структури засновани на ткаенини за апликации што се носат со обезбедување на електромеханичка генерација заснована на механичка еластичност во различни околини.
За таа цел, широко се користат пиезоелектрични полимери, вклучително и PVDF и неговите деривати, кои имаат силна пиезоелектричност. Овие PVDF влакна се нацртани и се вртат во ткаенини за пиезоелектрични апликации, вклучувајќи сензори и генератори.
Слика 2. Ткива на голема површина и нивните физички својства. Фотографија на голема 2/2 плетена ребра шема до 195 см x 50 см. Б SEM слика на шема од 2/2 плетка која се состои од еден PVDF плетенка испреплетена со две бази на миленичиња. C Модул и вирус на пауза во разни ткаенини со рабови од 1/1, 2/2 и 3/3. г е висечки агол измерен за ткаенината. © Ким, ДБ, Хан, Ј., Сунг, СМ, Ким, МС, Чои, БК, Парк, СЈ, Хонг, Х. (2022)
Во тековната работа, генераторите на ткаенини засновани на PVDF нанофибер нишки се конструираат со употреба на последователен процес на електроспонирање со 50 џет, каде што употребата на 50 млазници го олеснува производството на душеци на нанофибер со помош на ротирачки појас на ленти. Различни структури на ткаење се создаваат со употреба на миленичиња предиво, вклучувајќи 1/1 (обична), 2/2 и 3/3 ребра.
Претходната работа објави употреба на бакар за усогласување на влакна во форма на усогласени бакарни жици на тапани за собирање влакна. Како и да е, сегашната работа се состои од паралелни бакарни шипки распоредени 1,5 см оддалечени на подвижен појас за да се усогласат спинетовите врз основа на електростатските интеракции помеѓу дојдовните наполнети влакна и обвиненијата на површината на влакната прикачени на бакарното влакно.
За разлика од претходно опишаните капацитивни или пиезорезистички сензори, сензорот за притисок на ткивата предложен во овој труд реагира на широк спектар на влезни сили од 0,02 до 694 Newtons. Покрај тоа, предложениот сензор за притисок на ткаенината задржа 81,3% од неговиот оригинален влез по пет стандардни миења, што укажува на трајност на сензорот за притисок.
Покрај тоа, вредностите на чувствителност ги оценуваат резултатите од напонот и струјата за плетењето од 1/1, 2/2 и 3/3 ребра покажаа чувствителност на висок напон од 83 и 36 mV/N до 2/2 и 3/3 притисок на ребрата. 3 сензори на WEFT покажаа 245% и 50% поголема чувствителност за овие сензори за притисок, соодветно, во споредба со сензорот за притисок од 24 mV/N WEFT 1/1.
Ориз. 3. Проширена примена на сензор за притисок со целосна покривка. Пример за сензор за притисок на влошка, направен од ребрести ткаенини од 2/2, вметната под две кружни електроди за откривање на предниот дел (веднаш под прстите) и движење на пета. б Шематско претставување на секоја фаза од индивидуалните чекори во процесот на одење: слетување на потпетици, заземјување, контакт со пети и лифт на нозете. Ц на излез на напон сигнали како одговор на секој дел од чекорот на одење за анализа на одење и засилени електрични сигнали поврзани со секоја фаза на одење. Е Шематски на целосен сензор за притисок на ткивата со низа до 12 правоаголни пиксели клетки со спроводливи линии моделирани за откривање на индивидуални сигнали од секој пиксел. F 3Д мапа на електричниот сигнал генерирана со притискање на прст на секој пиксел. g Електричен сигнал се открива само во пикселот под притисок на прстите, и не се создава страничен сигнал во други пиксели, потврдувајќи дека не постои крцкање. © Ким, ДБ, Хан, Ј., Сунг, СМ, Ким, МС, Чои, БК, Парк, СЈ, Хонг, Х. (2022)
Како заклучок, оваа студија покажува високо чувствителен и носат сензор за притисок на ткиво, кој вклучува PVDF нанофибер пиезоелектрични нишки. Произведените сензори за притисок имаат широк спектар на влезни сили од 0,02 до 694 Newtons.
Педесет млазници беа користени на една прототип електрична машина за вртење, и беше произведен континуиран душек на нанофибери со употреба на серија транспортер базиран на бакарни шипки. Под наизменична компресија, произведената ткаенина од 2/2 плетено полите покажа чувствителност од 83 mV/N, што е за 245% повисоко од ткаенината од 1/1 плетен.
Предложените сензори за сите ткаени притисоци ги следат електричните сигнали со тоа што ги подложуваат на физиолошки движења, вклучително и извртување, свиткување, стискање, трчање и одење. Покрај тоа, овие мерачи на притисок на ткаенината се споредливи со конвенционалните ткаенини во однос на издржливоста, задржувајќи приближно 81,3% од нивниот оригинален принос дури и по 5 стандардни миења. Покрај тоа, произведениот сензор за ткиво е ефикасен во здравствениот систем со генерирање на електрични сигнали засновани на континуирани сегменти на одење на една личност.
Ким, ДБ, Хан, Ј., Сунг, СМ, Ким, МС, Чои, БК, Парк, СЈ, Хонг, ХР, и др. (2022). Сензор за пиезоелектричен притисок на ткаенина заснован на електроспон поливинилиден флуорид нанофибери со 50 млазници, во зависност од шемата на ткаењето. Флексибилна електроника НПЈ. https://www.nature.com/articles/s41528-022-00203-6.
Одрекување: Ставовите изразени овде се оние на авторот во неговиот личен капацитет и не мора да ги одразуваат ставовите на Azom.com Limited T/A Azonetwork, сопственик и оператор на оваа веб -страница. Ова одрекување е дел од Условите за користење на оваа веб -страница.
Бавна Кавети е научен писател од Хајдерабад, Индија. Таа ги држи МСЦ и Д -р од Институтот за технологија Велор, Индија. во органска и медицинска хемија од Универзитетот во Гуанахуато, Мексико. Нејзината истражувачка работа е поврзана со развојот и синтезата на биоактивни молекули засновани на хетероцикли, а таа има искуство во мулти-чекор и мулти-компонента синтеза. За време на своето докторско истражување, таа работеше на синтеза на разни врзани и фузирани пептидомиметички молекули засновани на хетероцикл, за кои се очекува да имаат потенцијал за понатамошно функционирање на биолошката активност. Додека пишуваше дисертации и истражувачки трудови, таа ја истражуваше нејзината страст за научно пишување и комуникација.
Шуплина, Буфнер. (11 август 2022 година). Целосен сензор за притисок на ткаенината дизајниран за мониторинг на здравјето што се носи. Азонано. Преземено на 21 октомври 2022 година од https://www.azonano.com/news.aspx?newsid=39544.
Шуплина, Буфнер. „Сензор за притисок на целото ткиво, дизајниран за мониторинг на здравјето што може да се носи“. Азонано.21 октомври 2022 година.21 октомври 2022 година.
Шуплина, Буфнер. „Сензор за притисок на целото ткиво, дизајниран за мониторинг на здравјето што може да се носи“. Азонано. https://www.azonano.com/news.aspx?newsid=39544. (Од 21 октомври 2022 година).
Шуплина, Буфнер. 2022 година. Сензор за притисок на сите крпи дизајниран за мониторинг на здравјето што се носи. Азонано, пристапено на 21 октомври 2022 година, https://www.azonano.com/news.aspx?newsid=39544.
Во ова интервју, Азонано разговара со професорот Андре Нел за иновативна студија во која е вклучен во тоа што го опишува развојот на нанокариер „стаклен меур“ што може да им помогне на лековите да влезат во клетките на ракот на панкреасот.
Во ова интервју, Азонано разговара со УЗ Беркли, Кинг Конг Ли за неговата технологија за добивање на Нобелова награда, Оптички пинцети.
Во ова интервју, разговараме со Skywater Technology за состојбата на полупроводна индустрија, како нанотехнологијата помага во обликувањето на индустријата и нивното ново партнерство.
Inoveno PE-550 е најпродаваната машина за електроспонирање/прскање за континуирано производство на нанофибер.
Filmetrics R54 Напредна алатка за мапирање на отпорност на листови за полупроводници и композитни нафора.