W przeciwieństwie do inteligentnej skóry wykonanej z tworzyw sztucznych i metali, hydrożele są tak miękkie jak naturalna skóra.
Hydrożele mogą generować napięcie pod wpływem dotyku, ale naukowcy wcześniej nie do końca rozumieli, jak to się dzieje. Dlatego zespół badaczy z UBC postanowił zbadać ten proces.
„Zasada działania czujników hydrożelowych tow tym, że generują napięcie i prąd w odpowiedzi na bodźce - nacisk lub dotyk. To, co nazywamy efektem piezoelektrycznym. Ale nie wiedzieliśmy dokładnie, jak powstają te naprężenia” – powiedział Yuta Dobashi, główny autor badania.
Praca pod okiem badacza UBCDr John Madden, Dobashi opracował czujniki hydrożelowe zawierające sole z jonami dodatnimi i ujemnymi o różnej wielkości. On i jego koledzy wykorzystali pola magnetyczne do dokładnego śledzenia ruchu jonów pod wpływem nacisku na czujnik.
„Kiedy naciskasz na żel, torozprowadza jony w cieczy z różnymi prędkościami i uzyskuje się sygnał elektryczny. Jony dodatnie, które zwykle są mniejsze, poruszają się szybciej niż większe jony ujemne. Dlatego są one nierównomiernie rozmieszczone, co tworzy pole elektryczne, które sprawia, że czujnik piezojonowy działa ”- główny autor badania, Yuta Dobashi.
Autorzy stwierdzili, że dzięki ich odkryciu możliwe będzie stworzenie czujników bezpośrednio oddziałujących z komórkami i układem nerwowym.
Czytaj więcej:
Astronomowie znaleźli planetę w pobliżu Ziemi: ma bardzo dziwną orbitę
Naprawiono niestabilność na początku Układu Słonecznego: wskazuje to na dziewiątą planetę
Cyfrowy asystent ocenia stan pacjenta na izbie przyjęć w 5 minut