Naukowcy opracowali najcieńszy i najbardziej czuły czujnik przepływu

Czujniki przepływu, znane również jako przepływomierze, to urządzenia służące do pomiaru

Szybkość przepływu płynu biologicznego jest kluczowym parametrem fizjologicznym.Problem polega na tym, że istniejące czujniki przepływu są albo zbyt nieporęczne, albo ich brakujeNowy czujnik przepływu opracowany przez zespół UMass opiera się na grafenie, pojedynczej warstwie atomów węgla ułożonych w siatkę o strukturze plastra miodu, w celu wydobycia ładunku z ciągłego przepływu wody.Zapewnia to skuteczną strategię pomiaru przepływu.natężenie przepływu z dokładnością do mikrometra na sekundę i pozwalaJest zasilany samodzielnie i zapewniakluczowe wskaźniki wydajności, które są setki razy wyższe niż w przypadku innych urządzeń o podobnym wyglądzie elektrycznym.Jak dotąd żywotność czujnika wynosi ponad sześć miesięcy.

Naukowcy podkreślają, że czujnik grafenowyjest pierwszym urządzeniem o dużej wydajności z własnym zasilaniem. Urządzenie można wszczepić w celu długotrwałego monitorowania przepływu biopłynów. Przede wszystkim przepływomierz jest przydatny w służbie zdrowia. Wszczepienie mikromonitora przepływu naukowców z UMass do małego naczynia krwionośnego jest znacznie łatwiejsze i bezpieczniejsze niż istniejące przepływomierze. Nie nadają się do pomiarów przy niskim przepływie i muszą być instalowane w większym naczyniu krwionośnym. Naukowcom i lekarzom może się to przydać w badaniach i zastosowaniach klinicznych, na przykład w badaniu szybkości przepływu krwi w głębokich naczyniach mózgu. Ostatecznie pomoże to lepiej zrozumieć funkcjonowanie neuronów kontrolujących przepływ krwi.

Grafen jest kluczowym materiałemrozwój czujnika. Unikalne połączenie nieodłącznych właściwości grafenu - ultra-wysokiej czułości, bardzo niskiego szumu elektrycznego, minimalnej elektryfikacji kontaktu z roztworami wodnymi, wyjątkowej odporności chemicznej i mechanicznej oraz odporności na biofouling - razem zapewniają wysoką wydajność przepływomierza.

W przyszłości naukowcy planują zintegrować czujnik przepływu z autonomicznym urządzeniem i bardziej szczegółowo zbadać możliwości jego zastosowania w opiece zdrowotnej.

Czytaj więcej

Fizycy stworzyli analogię czarnej dziury i potwierdzili teorię Hawkinga. Dokąd to prowadzi?

Naukowcy odkryli mityczną cząstkę Odderona

Najbardziej tajemnicze zjawisko naturalne. Skąd się bierze piorun kulowy i jak jest niebezpieczny?