Ultrasnelle sensor reageert op vochtigheid op dezelfde manier als een Hercules-kever

Het apparaat bestaat uit een chitosan-hydrogel die zich tussen een laag ongeordend metaal bevindt

nanodeeltjes en reflecterend substraat. Wanneer de externe vochtigheid verandert, verandert de resonantiefrequentie van de sensor omdat de chitosanhydrogel opzwelt als het nat is en samentrekt als het droog is.

De ultrahoge snelheid van de nieuwe sensor wordt bereikt door de poreuze ruimte tussen de nanodeeltjes waaruit het apparaat bestaat.

Directe en aanpasbare nieuwe reactieDe hydrogel-resonator kan vervolgens niet alleen worden gebruikt voor colorimetrische sensoren, maar ook voor anti-namaaktoepassingen en displays met hoge resolutie.

“Deze nieuwe vochtigheidssensor is daarin uniekmaakt het mogelijk om de productie tegen lage kosten op te schalen, zelfs bij gebruik van nanomaterialen en nanostructuren”, legt professor Ro uit, die het onderzoek leidde. "Door de introductie van vochtgevoelige kleurpixels in beveiligingscodes kunnen ze worden gebruikt als beveiligingstags voor vochtgevoelige elektronische apparaten, bankbiljetten, paspoorten en ID-kaarten."

Bij hun ontwikkeling lieten wetenschappers zich inspireren door de natuurHercules-kever, afkomstig uit Zuid-Amerika. Het insect heeft een verbazingwekkende eigenschap: het verandert de kleur van zijn schaal afhankelijk van de externe vochtigheidsomstandigheden. Dit komt doordat de binnenkant van het schild van de kever bestaat uit een poreuze roosterstructuur met vierkante gaten. Wanneer licht van bepaalde golflengten de schaal raakt, reflecteert het dit en worden er verschillende kleuren weergegeven die veranderen afhankelijk van de luchtvochtigheid.

Lees verder:

MIT creëert een stationaire warmtemotor die beter presteert dan turbines

Na tien jaar werk zetten wetenschappers vraagtekens bij het standaardmodel van de natuurkunde

Zie hoe zonsopgang eruit ziet op Mars