Forskere har udviklet den tyndeste og mest følsomme strømningssensor

Flowsensorer, også kendt som flowmålere, er enheder, der bruges til at måle

hastigheden af ​​væske- eller gasstrømme.Biofluid flowhastighed er en vigtig fysiologisk parameter. Problemet er, at eksisterende flowsensorer enten er for omfangsrige eller mangler præcision og stabilitet. Den nye flowsensor udviklet af UMass-teamet er afhængig af grafen, et enkelt lag af kulstofatomer arrangeret i et honeycomb-gitter, for at udvinde ladning fra en kontinuerlig strøm af vand. Dette giver en effektiv flowmålingsstrategi. Grafenflowsensoren registrerer flowhastigheden med mikrometer pr. sekund nøjagtighed og kan skelne små ændringer i blodgennemstrømningen i kapillærkar. Den er selvforsynende og giver nøgleydelsesindikatorer, der er hundredvis af gange højere end andre elektriske lignende enheder. Indtil videre er sensorens levetid mere end seks måneder.

Forskere understreger, at grafensensorener den første selvdrevne enhed med høj ydeevne. Enheden kan implanteres til langvarig overvågning af biofluidflow. Mest af alt er flowmåleren nyttig i sundhedsvæsenet. Det er meget lettere og sikrere at implantere en UMass-forskers strømningsmikromonitor i et lille blodkar end eksisterende flowmålere. De er ikke egnede til målinger med lav strømning og skal installeres i et større blodkar. Forskere og læger kan finde det nyttigt til deres forskning og kliniske anvendelser, for eksempel for at undersøge hastigheden af ​​blodgennemstrømningen i hjernens dybe blodkar. I sidste ende vil dette hjælpe dig med bedre at forstå funktionen af ​​de neuroner, der styrer blodgennemstrømningen.

Grafen er et nøglemateriale tilsensorudvikling. Den unikke kombination af grafens iboende egenskaber - ultrahøj følsomhed, ultra lav elektrisk støj, minimal kontaktelektrificering med vandige opløsninger, fremragende kemisk og mekanisk modstandsdygtighed og immunitet mod biobegrænsning - giver sammen høj flowmålerydelse.

I fremtiden planlægger forskere at integrere strømningssensoren i en autonom enhed og studere mere detaljeret mulighederne for dens anvendelse i sundhedsvæsenet.

Læs mere

Fysikere har skabt en analog til et sort hul og bekræftet Hawkings teori. Hvor det fører hen?

Forskere har opdaget den mytiske partikel af Odderon

Det mest mystiske naturfænomen. Hvor kommer boldlyne fra, og hvordan er det farligt?