Mnohé funkcie ľudského tela sa prejavujú vo forme mechanickej deformácie kože: naťahuje sa,
V posledných rokoch sa takéto pohyby sledujú pomocou nositeľných senzorov, ktoré dokážu rozpoznať:
- vysoké napätie (40-100%): pohyb prstov, kĺbov a končatín;
- stredné napätie (10–40%): prehĺtanie a pohyb tváre;
- nízke napätie (<1%–10%): pulz a vibrácie hlasiviek.
S cieľom poskytnúť najvyššieúroveň vodivosti a stability, je lepšie použiť PEDOT:PSS — ide o polymérnu zmes dvoch ionomérov. Jedna zložka v tejto zmesi pozostáva z polystyrénsulfonátu sodného, čo je sulfónovaný polystyrén. Nízka rozťažnosť fólií PEDOT:PSS však vedie k zhoršeniu výkonu nositeľných zariadení, ktoré sú na nej založené.
Autori nového diela vytvorili nositeľné zariadenie,ktorý efektívne detekuje rôzne úrovne napätia. Aby maximalizovali rozťažnosť tohto senzora, založili ho na princípoch hadej kože. Hady sa môžu natiahnuť na niekoľkonásobok svojej normálnej veľkosti tela, pretože ich koža je pokrytá prekrývajúcimi sa šupinami. Po privedení napätia sa tieto váhy posúvajú po sebe a v prípade potreby sa dajú ľahko posúvať. Hadia koža je preto mimoriadne elastická.
Výskumníci použili tento koncept dizajnupri výrobe vlastného snímača. Naniesli tenkú vrstvu PEDOT:PSS a zapiekli elastomérovou páskou. Táto vrstva sa potom natiahla o 50 %. Tento proces viedol k tvorbe trhlín a mikroskopických kúskov na povrchu vrstvy. Tieto exponované oblasti slúžili ako spojovacie miesta pre aplikáciu druhej tenkej vrstvy PEDOT:PSS. Po nanesení bola druhá vrstva ďalej natiahnutá na 100%. V dôsledku toho sa vytvorili nové úseky a ostrovy, ktoré sa prirodzene zhodovali s oblasťami prvej vrstvy.
Podľa výsledkov množstva experimentov senzor vyrobilDobre definované signály s rozsahom citlivosti dvoch rádov. Signály presne odrážali stupne a uhly pohybu. Senzor navyše preukázal vynikajúcu vodivosť a odolnosť.
Je možné použiť nový vývojna monitorovanie srdcových alebo obehových funkcií, na pomoc ľuďom, ktorí majú problémy s hlasitosťou alebo prehĺtaním, a na fyzickú rehabilitáciu alebo hodnotenie atletického výkonu.
Čítaj viac
Vysvetlil, ako sa vesmír odráža v blízkosti čiernych dier
Hromadná otrava a nové verzie smrti civilizácie: ako sa zmenili naše vedomosti o Mayoch
Zmeny na obežnej dráhe Zeme prispeli k vzniku zložitého života na planéte