Биз сиздин тажрыйбаңызды жакшыртуу үчүн кукилерди колдонобуз.Бул сайтты карап чыгууну улантуу менен, сиз кукилерди колдонууга макул болосуз.Кошумча маалымат.
Кийилүүчү басым сенсорлору адамдын ден соолугун көзөмөлдөөгө жана адам менен компьютердин өз ара аракеттенүүсүн ишке ашырууга жардам берет.Универсалдуу түзүлүштөгү жана механикалык стресске жогорку сезгичтиги бар басым датчиктерин түзүү боюнча аракеттер уланууда.
Изилдөө: токуу үлгүсүнө көз каранды текстилдик пьезоэлектрдик басымды өзгөрткүч 50 сопло менен электроспун поливинилиден фториддик нанобулаларга негизделген.Сүрөт кредити: African Studio/Shutterstock.com
npj Flexible Electronics журналында жарыяланган макалада полиэтилентерефталат (ПЭТ) жиптери жана поливинилиден фторид (PVDF) өрүү жиптерин колдонуу менен кездемелер үчүн пьезоэлектрдик басымды өзгөрткүчтөрдү жасоо жөнүндө баяндайт.Токуунун үлгүсүнө негизделген басымды өлчөөгө карата иштелип чыккан басым сенсорунун иштеши болжол менен 2 метр кездеме шкаласында көрсөтүлөт.
Натыйжалар 2/2 канард дизайнын колдонуу менен оптималдаштырылган басым сенсорунун сезгичтиги 1/1 канард дизайнына караганда 245% жогору экенин көрсөтүп турат.Кошумчалай кетсек, оптималдаштырылган кездемелердин иштешин баалоо үчүн ар кандай киргизүүлөр колдонулган, анын ичинде бүгүү, кысуу, бырыш, бурмалоо жана адамдын ар кандай кыймылдары.Бул иште сенсордук пикселдик массив менен кыртыштын негизиндеги басым сенсору туруктуу кабылдоо өзгөчөлүктөрүн жана жогорку сезгичтигин көрсөтөт.
Райс.1. PVDF жиптерин жана көп функционалдуу кездемелерди даярдоо.PVDF нанобулаларынын тегизделген килемдерин өндүрүү үчүн колдонулган 50 соплолуу электроспиннинг процессинин диаграммасы, мында жез таякчалар конвейердик лентага параллель жайгаштырылат жана төрт катмарлуу монофиламент жиптеринен үч өрүлгөн конструкцияны даярдоо кадамдары.б SEM сүрөтү жана тегизделген PVDF булаларынын диаметри бөлүштүрүү.с төрт кабат жиптин SEM сүрөтү.г Бурулуштун функциясы катары төрт кабат жиптин үзүлүүсүндө тартылуу күчү жана чыңалуу.е төрт кабаттуу жиптин альфа жана бета фазаларынын бар экендигин көрсөткөн рентгендик дифракциялык үлгүсү.© Ким, ДБ, Хан, Дж., Сунг, СМ, Ким, МС, Чой, БК, Парк, СДж, Хонг, Х.Р. ж.б.(2022)
Акылдуу роботтордун жана кийилүүчү электрондук түзүлүштөрдүн тез өнүгүшү ийкемдүү басым датчиктеринин негизинде көптөгөн жаңы түзүлүштөрдү пайда кылды жана алардын электроника, өнөр жай жана медицинада колдонулушу тездик менен өнүгүп жатат.
Пьезоэлектрик - механикалык стресске дуушар болгон материалда пайда болгон электрдик заряд.Асимметриялуу материалдардагы пьезоэлектрик механикалык стресс менен электрдик заряддын ортосундагы сызыктуу кайтарым байланышка мүмкүндүк берет.Демек, пьезоэлектрдик материалдын бир бөлүгү физикалык деформацияланганда электрдик заряд пайда болот жана тескерисинче.
Пьезоэлектрдик түзүлүштөр аз энергия керектеген электрондук тетиктер үчүн альтернативдүү кубат булагы менен камсыз кылуу үчүн акысыз механикалык булакты колдоно алышат.Материалдын түрү жана аппараттын түзүлүшү электромеханикалык бириктирүүгө негизделген сенсордук түзүлүштөрдү өндүрүү үчүн негизги параметрлер болуп саналат.Жогорку чыңалуудагы органикалык эмес материалдардан тышкары, кийилүүчү аппараттарда механикалык жактан ийкемдүү органикалык материалдар да изилденген.
Нанобулаларга электроспиннинг ыкмасы менен иштетилген полимерлер пьезоэлектрдик энергияны сактоочу түзүлүш катары кеңири колдонулат.Пьезоэлектрдик полимердик нанобулалар ар кандай шарттарда механикалык ийкемдүүлүккө негизделген электромеханикалык генерацияны камсыз кылуу аркылуу кийилүүчү колдонмолор үчүн кездемеге негизделген дизайн структураларын түзүүгө көмөктөшөт.
Бул максатта пьезоэлектрдик полимерлер кеңири колдонулат, анын ичинде ПВДФ жана анын туундулары күчтүү пьезоэлектрге ээ.Бул PVDF жипчелери пьезоэлектрдик колдонмолор үчүн, анын ичинде сенсорлор жана генераторлор үчүн кездемелерге тартылып, ийрилет.
Сүрөт 2. Чоң аймак ткандары жана алардын физикалык касиеттери.195 см х 50 см чейин чоң 2/2 өрүү кабырга үлгүсүнүн сүрөтү.b SEM сүрөтү 2/2 өрүү үлгүсүнүн эки PET негиздери менен аралашкан бир PVDF өрүмүнөн турган.c 1/1, 2/2 жана 3/3 өрүү четтери менен ар кандай кездемелерде сынганда модулу жана штамм.d - кездеме үчүн өлчөнгөн асма бурч.© Ким, ДБ, Хан, Дж., Сунг, СМ, Ким, МС, Чой, БК, Парк, СДж, Хонг, Х.Р. ж.б.(2022)
Учурдагы иште PVDF нанобула жиптеринин негизинде кездеме генераторлору ырааттуу 50 реактивдүү электроспиннинг процессинин жардамы менен курулган, мында 50 саптаманы колдонуу айлануучу лента конвейеринин жардамы менен нанобула килемдерин өндүрүүнү жеңилдетет.Ар кандай токуу структуралары PET жиптерин колдонуу менен түзүлөт, анын ичинде 1/1 (жөнөкөй), 2/2 жана 3/3 өрүү кабыргалары.
Мурунку иш була чогултуу барабандары боюнча тегизделген жез зымдары түрүндө була тегиздөө үчүн жез пайдалануу билдирди.Бирок, учурдагы иш параллелдүү жез таякчалардан турат, конвейер тасмасында бири-биринен 1,5 см аралыкта жайгашкан, жез буласына жабышкан жипчелердин бетиндеги келип түшкөн заряддалган булалардын жана заряддардын ортосундагы электростатикалык өз ара аракеттенүүнүн негизинде spinnerets тегиздөөсүнө жардам берет.
Мурда сүрөттөлгөн сыйымдуулук же пьезорезистивдүү сенсорлордон айырмаланып, бул документте сунушталган кыртыш басымынын сенсору 0,02ден 694 Ньютонго чейинки киргизүү күчтөрүнүн кеңири диапазонуна жооп берет.Мындан тышкары, сунушталган кездеме басым сенсору басым сенсордун туруктуулугун көрсөтүп, беш стандарттык жуугандан кийин баштапкы киргизүүнүн 81,3% сактап калды.
Мындан тышкары, 1/1, 2/2 жана 3/3 кабырга токуу үчүн чыңалуу жана токтун натыйжаларын баалоочу сезгичтик маанилери 83 жана 36 мВ/Н жогорку чыңалуудагы сезгичтикти 2/2 жана 3/3 кабырга басымына көрсөттү.3 өрүү сенсорлору бул басым сенсорлору үчүн 24 mV/N өрүү басымы сенсоруна салыштырмалуу 245% жана 50% жогору сезгичтигин көрсөттү 1/1.
Күрүч.3. Толук кездемеден жасалган басым сенсорунун кеңейтилген колдонмосу.2/2 өрүү кабыргалуу кездемеден жасалган тамандын басымы сенсорунун мисалы, эки тегерек электроддун астына кийгизилип, алдыңкы буттун (бармактардын астынан) жана согончоктун кыймылын аныктоо.б Басуу процессиндеги жеке кадамдардын ар бир этабын схемалык түрдө көрсөтүү: согончогу конуу, жерге туташтыруу, манжа менен байланышуу жана бутту көтөрүү.c Басуу кадамынын ар бир бөлүгүнө жооп катары чыңалуу чыгаруу сигналдары басуу анализи жана d Басуунун ар бир фазасы менен байланышкан күчөтүлгөн электрдик сигналдар.e Ар бир пикселден жеке сигналдарды аныктоо үчүн өткөргүч сызыктары бар 12 тик бурчтуу пикселдик клеткалардын массивинен турган толук кыртыш басымынын сенсорунун схемасы.f Ар бир пикселде манжаны басуу аркылуу түзүлгөн электрдик сигналдын 3D картасы.g Электрдик сигнал манжа менен басылган пикселде гана аныкталат, ал эми башка пикселдерде эч кандай каптал сигнал түзүлбөйт, бул эч кандай кайчылашуу жок экенин ырастайт.© Ким, ДБ, Хан, Дж., Сунг, СМ, Ким, МС, Чой, БК, Парк, СДж, Хонг, Х.Р. ж.б.(2022)
Жыйынтыктап айтканда, бул изилдөө PVDF nanofiber пьезоэлектрдик жипчелерин камтыган өтө сезгич жана кийилүүчү кыртыш басымы сенсорун көрсөтөт.Өндүрүлгөн басым сенсорлору 0,02ден 694 Ньютонго чейинки киргизүү күчтөрүнүн кеңири диапазонуна ээ.
Бир прототиби электр жип ийруучу машинада элүү сопло колдонулган жана жез таякчаларга негизделген партиялык конвейерди колдонуу менен нан жипчелеринин үзгүлтүксүз килемчеси чыгарылган.Үзгүлтүктүү кысуу учурунда, өндүрүлгөн 2/2 өрүү этегинен жасалган кездеме 83 мВ/Н сезгичтикти көрсөттү, бул 1/1 өрүү этегинен жасалган кездемеден болжол менен 245% жогору.
Сунушталган бардык токулган басым сенсорлору электрдик сигналдарды физиологиялык кыймылдарга, анын ичинде буруу, ийүү, кысуу, чуркоо жана басуу аркылуу көзөмөлдөйт.Кошумчалай кетсек, бул кездемеден жасалган манометрлер туруктуулугу боюнча кадимки кездемелер менен салыштырууга болот, 5 стандарттык жуугандан кийин да баштапкы түшүмүнүн болжол менен 81,3% сактап калат.Мындан тышкары, өндүрүлгөн кыртыш сенсору адамдын басуусунун үзгүлтүксүз сегменттеринин негизинде электрдик сигналдарды иштеп чыгуу менен саламаттыкты сактоо системасында натыйжалуу.
Ким, ДБ, Хан, Дж., Сунг, СМ, Ким, МС, Чой, БК, Парк, СДж, Хонг, HR, ж.б.(2022).токуу үлгүсүнө жараша, 50 саптамалары менен электроспун поливинилиден фторид нанобулалардын негизинде кездеме пьезоэлектрдик басым сенсор.Ийкемдүү электроника npj.https://www.nature.com/articles/s41528-022-00203-6.
Жоопкерчиликтен баш тартуу: Бул жерде айтылган пикирлер автордун жеке дарамети жана бул веб-сайттын ээси жана оператору AZoM.com Limited T/A AZoNetwork компаниясынын көз карашын чагылдырбайт.Бул баш тартуу бул веб-сайтты колдонуу шарттарынын бир бөлүгү болуп саналат.
Бхавна Кавети - Индиянын Хайдарабад шаарынан келген илимий жазуучу.Индиянын Веллоре технологиялык институтунун магистратурасы жана доктору.Мексиканын Гуанахуато университетинен органикалык жана дарылык химия боюнча.Анын илимий иши гетероциклдердин негизинде биоактивдүү молекулаларды иштеп чыгуу жана синтездөө менен байланышкан жана көп баскычтуу жана көп компоненттүү синтезде тажрыйбасы бар.Докторлук изилдөө учурунда ал ар кандай гетероциклге негизделген байланышкан жана бириктирилген пептидомиметикалык молекулалардын синтезинин үстүндө иштеген, алар биологиялык активдүүлүктү андан ары функционалдаштыруу мүмкүнчүлүгүнө ээ болот.Диссертацияларды жана илимий иштерди жазып жатып, ал илимий жазууга жана баарлашууга болгон кумарлануусун изилдеген.
Cavity, Buffner.(2022-жылдын 11-августу).Толук кездеме басым сенсору кийип жүрүүчү ден соолукту көзөмөлдөө үчүн иштелип чыккан.AZonano.https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544 сайтынан 2022-жылдын 21-октябрында алынган.
Cavity, Buffner."Тайылып жүрүүчү ден соолукту көзөмөлдөө үчүн иштелип чыккан бардык кыртыш басымынын сенсору".AZonano.21-октябрь, 2022-жыл.21-октябрь, 2022-жыл.
Cavity, Buffner."Тайылып жүрүүчү ден соолукту көзөмөлдөө үчүн иштелип чыккан бардык кыртыш басымынын сенсору".AZonano.https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544.(2022-жылдын 21-октябрына карата).
Cavity, Buffner.2022. Бардык кездемеден жасалган басым сенсору кийүүчү ден соолукту көзөмөлдөө үчүн иштелип чыккан.AZoNano, 2022-жылдын 21-октябрында жеткиликтүү, https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544.
Бул маегинде AZoNano профессор Андре Нел менен ал катышкан инновациялык изилдөө жөнүндө айтып берет, анда дарылардын уйку безинин рак клеткаларына кирүүсүнө жардам бере турган "айнек көбүктүн" нано алып жүрүүчүсүн иштеп чыгуу сүрөттөлөт.
Бул маегинде AZoNano UC Берклидеги Кинг Конг Ли менен Нобель сыйлыгын алган технологиясы, оптикалык кычкачтары жөнүндө сүйлөшөт.
Бул маекте биз SkyWater Technology менен жарым өткөргүч өнөр жайынын абалы, нанотехнология өнөр жайды калыптандырууга кандайча жардам берип жаткандыгы жана алардын жаңы өнөктөштүгү тууралуу сүйлөшөбүз.
Inoveno PE-550 үзгүлтүксүз нанобула өндүрүү үчүн эң көп сатылган электроспиннинг/чаркоочу машина.
Filmetrics R54 Жарым өткөргүч жана композиттик пластиналар үчүн өркүндөтүлгөн барактардын каршылык картасын түзүү куралы.
Пост убактысы: 21-окт.2022