Znanstvenici su razvili najtanji i najosjetljiviji senzor protoka

Senzori protoka, također poznati kao mjerači protoka, uređaji su koji se koriste za mjerenje

brzina protoka tekućine ili plina.Brzina protoka biotekućine ključni je fiziološki parametar. Problem je u tome što su postojeći senzori protoka ili previše glomazni ili im nedostaje preciznost i stabilnost. Novi senzor protoka koji je razvio tim UMass-a oslanja se na grafen, jedan sloj ugljikovih atoma raspoređenih u rešetku saća, za izdvajanje naboja iz kontinuiranog protoka vode. To osigurava učinkovitu strategiju mjerenja protoka. Grafenski senzor protoka detektira brzinu protoka s preciznošću od mikrometara po sekundi i može razlikovati male promjene u protoku krvi u kapilarnim žilama. Samonapaja se i pruža ključne pokazatelje učinkovitosti koji su stotinama puta viši od drugih sličnih električnih uređaja. Do sada je vijek trajanja senzora veći od šest mjeseci.

Znanstvenici naglašavaju da je senzor grafenaje prvi uređaj s vlastitim pogonom i visokim performansama. Uređaj se može implantirati za dugotrajno praćenje protoka biofluida. Najviše od svega, mjerač protoka je koristan u zdravstvu. Ugraditi mikromonitor protoka znanstvenika UMass -a u malu krvnu posudu mnogo je lakše i sigurnije od postojećih mjerača protoka. Nisu prikladni za mjerenje niskog protoka i moraju se instalirati u veću krvnu žilu. Znanstvenicima i liječnicima može biti korisno za njihova istraživanja i kliničku primjenu, na primjer, proučavanje brzine protoka krvi u dubokim krvnim žilama mozga. U konačnici, to će pomoći boljem razumijevanju funkcioniranja neurona koji kontroliraju protok krvi.

Grafen je ključni materijal zarazvoj senzora. Jedinstvena kombinacija svojstava grafena - ultra visoka osjetljivost, ultra niska električna buka, minimalna elektrifikacija kontakta s vodenim otopinama, izvanredna kemijska i mehanička stabilnost i otpornost na bioobrastanje - zajedno pružaju visoke performanse mjerača protoka.

U budućnosti znanstvenici planiraju integrirati senzor protoka u samostalni uređaj i detaljnije proučiti mogućnosti njegove uporabe u zdravstvu.

Čitaj više

Fizičari su stvorili analog crne rupe i potvrdili Hawkingovu teoriju. Kamo vodi?

Znanstvenici su otkrili mitsku česticu Odderon

Najtajanstveniji prirodni fenomen. Otkud loptasta munja i kako je opasna?