Mange funksjoner i menneskekroppen manifesterer seg i form av mekanisk deformasjon av huden: den strekker seg,
De siste årene har slike bevegelser blitt sporet ved hjelp av bærbare sensorer; de kan oppdage:
- høy spenning (40-100%): bevegelse av fingre, ledd og lemmer;
- middels spenning (10–40%): svelging og ansiktsbevegelse;
- lavt nivå spenning (<1%–10%): puls og stemmebåndvibrasjoner.
For å gi det høyestenivå av ledningsevne og stabilitet, er det bedre å bruke PEDOT:PSS - dette er en polymerblanding av to ionomerer. En komponent i denne blandingen består av natriumpolystyrensulfonat, som er sulfonert polystyren. Men den lave strekkbarheten til PEDOT:PSS-filmer fører til forringelse av ytelsen til bærbare enheter basert på den.
Forfatterne av det nye verket har laget en bærbar enhet,som effektivt oppdager ulike spenningsnivåer. For å maksimere strekkbarheten til denne sensoren, baserte de den på prinsippene for slangeskinn. Slanger kan strekke seg til flere ganger sin normale kroppsstørrelse, dette skjer fordi huden deres er dekket av overlappende skjell. Når spenning påføres, glir disse skalaene over hverandre og flyttes lett om nødvendig. Derfor er slangeskinn ekstremt elastisk.
Forskere brukte dette designkonseptetnår du lager din egen sensor. De påførte et tynt lag PEDOT:PSS og bakte det med elastomertape. Dette laget ble deretter strukket med 50%. Denne prosessen resulterte i dannelsen av sprekker og mikroskopiske biter på overflaten av laget. Disse utsatte områdene fungerte som bindingssteder for påføring av et andre tynt lag PEDOT:PSS. Etter påføring ble det andre laget ytterligere strukket til 100%. Som et resultat ble det dannet nye strekninger og øyer, som naturlig falt sammen med områdene i det første laget.
Ifølge resultatene av en rekke eksperimenter produserte sensorenVeldefinerte signaler med et følsomhetsområde på to størrelsesordener. Signalene reflekterte nøyaktig grader og bevegelsesvinkler. I tillegg viste sensoren utmerket ledningsevne og holdbarhet.
Ny utbygging kan brukesfor overvåking av hjerte- eller sirkulasjonsfunksjoner, for å hjelpe personer som har problemer med å stemme eller svelge, og for fysisk rehabilitering eller vurdering av atletisk ytelse.
Les mer
Forklarte hvordan universet reflekteres i nærheten av sorte hull
Masseforgiftning og nye versjoner av sivilisasjonens død: hvordan kunnskapen vår om mayaene endret seg
Endringer i jordens bane bidro til fremveksten av komplekst liv på planeten