Muchas funciones del cuerpo humano se manifiestan en forma de deformación mecánica de la piel: se estira,
En los últimos años, estos movimientos se han rastreado mediante sensores portátiles que pueden detectar:
- tensión de alto nivel (40-100%): movimiento de dedos, articulaciones y extremidades;
- tensión media (10-40%): deglución y movimiento facial;
- voltaje de bajo nivel (<1%–10%): pulso y vibraciones de las cuerdas vocales.
Con el fin de proporcionar la más altaPara niveles de conductividad y estabilidad, es mejor usar PEDOT:PSS, que es una mezcla de polímeros de dos ionómeros. Un componente de esta mezcla consiste en poliestireno sulfonato de sodio, que es poliestireno sulfonado. Pero la baja capacidad de estiramiento de las películas PEDOT:PSS conduce a un deterioro en el rendimiento de los dispositivos portátiles basados en ellas.
Los autores del nuevo trabajo han creado un dispositivo portátil,que detecta eficazmente diferentes niveles de voltaje. Para maximizar la capacidad de estiramiento de este sensor, lo basaron en los principios de la piel de serpiente. Las serpientes pueden estirarse varias veces su tamaño corporal normal, esto sucede porque su piel está cubierta de escamas superpuestas. Cuando se aplica voltaje, estas escalas se deslizan una sobre otra y se mueven fácilmente si es necesario. Por tanto, la piel de serpiente es extremadamente elástica.
Los investigadores utilizaron este concepto de diseño.al hacer su propio sensor. Aplicaron una fina capa de PEDOT:PSS y la hornearon con cinta elastomérica. A continuación se estiró esta capa en un 50%. Este proceso dio lugar a la formación de grietas y trozos microscópicos en la superficie de la capa. Estas áreas expuestas sirvieron como sitios de unión para la aplicación de una segunda capa delgada de PEDOT:PSS. Después de la aplicación, la segunda capa se estiró aún más hasta el 100%. Como resultado, se formaron nuevos tramos e islas, que naturalmente coincidieron con las áreas de la primera capa.
Según los resultados de varios experimentos, el sensor produjoSeñales bien definidas con un rango de sensibilidad de dos órdenes de magnitud. Las señales reflejaban con precisión grados y ángulos de movimiento. Además, el sensor demostró una excelente conductividad y durabilidad.
Se puede utilizar un nuevo desarrollo.para controlar las funciones cardíacas o circulatorias, para ayudar a las personas que tienen dificultades para vocalizar o tragar, y para rehabilitación física o evaluación del rendimiento deportivo.
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