Серебряные нанопровода могут быть пригодны для создания носимых датчиков

Исследователи из США будут использовать серебряные нанопровода для создания носимых датчиков, которые могут растягиваться до 150% от их оригинального размера без потери функциональности.

Датчики могут измерять напряжение, давление, прикосновение человека и биоэлектронные сигналы, такие как электрокардиограмма. Также их можно использовать в приложениях, таких как биомедицина, военные применения и занятия спортом, протезирование, робототехника и гибкие сенсорные дисплеи.

"Технологии основаны либо на физической деформации, либо на изменениях магнитных полей", объясняет Шаншан Яо (Shanshan Yao), кандидат наук при университете NC State University. "Последняя технология подобна механизму, используемому в сенсорных дисплеях смартфонов, однако датчики, которые мы разработали, могут растягиваться и устанавливаться на различные криволинейные поверхности, такие как человеческая кожа".

Исследование основано на работе доктора Йонг Жу (Yong Zhu) 2012 года, в которой были созданы высоко проводимые и гибкие проводники из серебряных нанопроводов.

Размещая изолирующий материал чередующими слоями между двумя проводниками на базе серебряных нанопроводов, исследователи смогли создать устройство с собственной емкостью, или способное хранить электрический заряд.

Смещение, натягивание или прикосновение к растягиваемым проводникам изменяет емкость, что обеспечивает сенсорное восприятие подобного устройства.

"Эти датчики могут использоваться в разработках протезирования, которые отвечают за перемещение пользователя и предоставляют обратную связь при их использовании", прокомментировал доктор Жу. "Датчики также могут использоваться для создания роботов, которые 'чувствуют' свое окружающее пространство, или они могут вживляться в ткань для определения движения или выполнения мониторинга физического состояния здоровья".

Жу заявил, что метод создания датчиков является очень простым и мало затратным. Поэтому исследователи используют их для определения движения колена тестируемого объекта во время бега, прыжков и ходьбы.

"При таких движениях могут возникать очень большие деформации. Это в результате может привести к повреждению большинства сенсорных устройств", заметил Жу. "Однако наши датчики могут растягиваться до 150% или выше от их оригинального размера без потери функциональности, поэтому могут справиться с подобными нагрузками".

Источник новости