Gigamit namo ang cookies aron mapalambo ang imong kasinatian.Pinaagi sa pagpadayon sa pag-browse niini nga site, miuyon ka sa among paggamit sa cookies.Dugang nga Impormasyon.
Ang masul-ob nga pressure sensor makatabang sa pagmonitor sa kahimsog sa tawo ug makaamgo sa interaksyon sa tawo-computer.Ang mga paningkamot nagpadayon sa paghimo sa mga sensor sa presyur nga adunay usa ka unibersal nga disenyo sa aparato ug taas nga pagkasensitibo sa mekanikal nga stress.
Pagtuon: Weave pattern dependent textile piezoelectric pressure transducer base sa electrospun polyvinylidene fluoride nanofibers nga adunay 50 nozzles.Kredito sa Hulagway: African Studio/Shutterstock.com
Usa ka artikulo nga gipatik sa journal npj Flexible Electronics nagtaho sa paghimo sa piezoelectric pressure transducers alang sa mga panapton gamit ang polyethylene terephthalate (PET) warp yarns ug polyvinylidene fluoride (PVDF) weft yarns.Ang pasundayag sa naugmad nga sensor sa presyur kalabot sa pagsukod sa presyur base sa pattern sa paghabol gipakita sa usa ka sukod sa panapton nga gibana-bana nga 2 metros.
Gipakita sa mga resulta nga ang pagkasensitibo sa usa ka pressure sensor nga na-optimize gamit ang 2/2 canard nga disenyo mao ang 245% nga mas taas kaysa sa 1/1 nga canard nga disenyo.Dugang pa, lain-laing mga input ang gigamit sa pagtimbang-timbang sa performance sa mga optimized panapton, lakip na ang flexion, squeezing, wrinkling, twisting, ug nagkalain-laing mga lihok sa tawo.Niini nga trabaho, ang usa ka sensor sa presyur nga nakabase sa tisyu nga adunay sensor nga pixel array nagpakita sa lig-on nga perceptual nga mga kinaiya ug taas nga pagkasensitibo.
bugas.1. Pag-andam sa PVDF nga mga hilo ug multifunctional nga mga panapton.usa ka Diagram sa usa ka 50-nozzle electrospinning nga proseso nga gigamit sa pagprodyus og aligned mats sa PVDF nanofibers, diin ang copper rods gibutang sa parallel sa usa ka conveyor belt, ug ang mga lakang mao ang pag-andam sa tulo ka sinapid nga mga istruktura gikan sa upat ka layer nga monofilament filament.b SEM image ug diametro nga pag-apod-apod sa aligned PVDF fibers.c SEM nga imahe sa usa ka four-ply yarn.d Kusog sa tensile ug strain sa pagkaputol sa usa ka four-ply yarn isip usa ka function sa twist.e X-ray diffraction pattern sa usa ka four-ply yarn nga nagpakita sa presensya sa alpha ug beta nga mga hugna.© Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R et al.(2022)
Ang paspas nga pag-uswag sa mga intelihente nga robot ug masul-ob nga elektronik nga mga aparato nagpatunghag daghang bag-ong mga aparato nga gibase sa mga flexible pressure sensor, ug ang ilang mga aplikasyon sa elektroniko, industriya, ug medisina paspas nga nag-uswag.
Ang piezoelectricity usa ka electrical charge nga namugna sa usa ka materyal nga gipailalom sa mekanikal nga stress.Ang piezoelectricity sa asymmetric nga mga materyales nagtugot alang sa usa ka linear nga mabalik nga relasyon tali sa mekanikal nga stress ug electrical charge.Busa, kung ang usa ka piraso sa piezoelectric nga materyal pisikal nga deformed, usa ka electrical charge ang gibuhat, ug vice versa.
Ang piezoelectric nga mga himan makagamit ug libre nga mekanikal nga tinubdan aron makahatag ug alternatibong tinubdan sa kuryente para sa mga elektronikong sangkap nga mukonsumo ug gamay nga kuryente.Ang tipo sa materyal ug istruktura sa aparato mao ang yawe nga mga parameter alang sa paghimo sa mga aparato sa paghikap base sa electromechanical coupling.Gawas pa sa taas nga boltahe nga dili organikong mga materyales, ang mekanikal nga flexible nga organikong materyales gisuhid usab sa mga gamit nga magamit.
Ang mga polimer nga giproseso nga mga nanofiber pinaagi sa mga pamaagi sa electrospinning kaylap nga gigamit ingon mga aparato sa pagtipig sa enerhiya sa piezoelectric.Ang piezoelectric polymer nanofibers nagpadali sa paghimo sa mga istruktura nga disenyo nga nakabase sa tela alang sa mga magamit nga aplikasyon pinaagi sa paghatag ug electromechanical nga henerasyon nga gibase sa mekanikal nga pagkalastiko sa lainlaing mga palibot.
Alang niini nga katuyoan, ang piezoelectric polymers kaylap nga gigamit, lakip ang PVDF ug ang mga derivatives niini, nga adunay kusog nga piezoelectricity.Kini nga mga lanot sa PVDF giguyod ug gipintalan sa mga panapton alang sa mga aplikasyon sa piezoelectric lakip ang mga sensor ug mga generator.
Figure 2. Dako nga mga tisyu sa lugar ug ang ilang pisikal nga mga kabtangan.Litrato sa usa ka dako nga 2/2 weft rib pattern hangtod sa 195 cm x 50 cm.b SEM image sa usa ka 2/2 weft pattern nga gilangkoban sa usa ka PVDF weft interleaved sa duha ka PET base.c Modulus ug strain sa break sa lain-laing mga panapton uban sa 1/1, 2/2 ug 3/3 weft sulab.d mao ang nagbitay nga anggulo nga gisukod alang sa panapton.© Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R et al.(2022)
Sa karon nga trabaho, ang mga generator sa tela nga gibase sa PVDF nanofiber filament gitukod gamit ang usa ka sunud-sunod nga 50-jet electrospinning nga proseso, diin ang paggamit sa 50 nga mga nozzle nagpadali sa paghimo sa mga nanofiber mat gamit ang usa ka rotating belt conveyor belt.Ang lainlaing mga istruktura sa paghabol gihimo gamit ang hilo sa PET, lakip ang 1/1 (plain), 2/2 ug 3/3 nga mga gusok sa weft.
Gi-report sa miaging trabaho ang paggamit sa tumbaga alang sa pag-align sa fiber sa porma sa mga aligned copper wire sa mga tambol sa pagkolekta sa fiber.Bisan pa, ang karon nga trabaho naglangkob sa parallel copper rods nga gilay-on nga 1.5 cm ang gilay-on sa usa ka conveyor belt aron makatabang sa pag-align sa mga spinneret base sa electrostatic nga mga interaksyon tali sa umaabot nga mga lanot nga adunay bayad ug mga singil sa ibabaw sa mga lanot nga gilakip sa tumbaga nga lanot.
Dili sama sa gihulagway kaniadto nga capacitive o piezoresistive sensor, ang tissue pressure sensor nga gisugyot niini nga papel motubag sa usa ka halapad nga mga pwersa sa input gikan sa 0.02 ngadto sa 694 Newtons.Dugang pa, ang gisugyot nga sensor sa presyur sa panapton nagpabilin sa 81.3% sa orihinal nga input niini pagkahuman sa lima ka standard nga paghugas, nga nagpakita sa kalig-on sa sensor sa presyur.
Dugang pa, ang mga kantidad sa pagkasensitibo nga nag-evaluate sa boltahe ug kasamtangan nga mga resulta alang sa 1/1, 2/2, ug 3/3 rib knitting nagpakita sa taas nga boltahe nga pagkasensitibo sa 83 ug 36 mV/N ngadto sa 2/2 ug 3/3 rib pressure.Ang 3 weft sensors nagpakita sa 245% ug 50% nga mas taas nga pagkasensitibo alang niini nga mga pressure sensor, matag usa, kon itandi sa 24 mV/N weft pressure sensor 1/1.
bugas.3. Gipalapad nga aplikasyon sa full-cloth pressure sensor.Usa ka Ehemplo sa usa ka insole pressure sensor nga hinimo sa 2/2 weft ribbed nga panapton nga gisal-ot ubos sa duha ka lingin nga mga electrodes aron makamatikod sa forefoot (ubos ra sa mga tudlo sa tiil) ug paglihok sa tikod.b Eskematiko nga representasyon sa matag yugto sa tagsa-tagsa nga mga lakang sa proseso sa paglakaw: pagtugpa sa tikod, grounding, pagkontak sa tudlo sa tiil ug pagbayaw sa tiil.c Mga signal sa output sa boltahe agig tubag sa matag bahin sa lakang sa paglakaw alang sa pagtuki sa paglakaw ug d Gipadako nga mga signal sa kuryente nga may kalabotan sa matag hugna sa paglakaw.e Schematic sa usa ka bug-os nga tissue pressure sensor nga adunay usa ka han-ay sa hangtod sa 12 nga rectangular pixel cells nga adunay conductive lines nga gi-pattern aron makit-an ang indibidwal nga mga signal gikan sa matag pixel.f Usa ka 3D nga mapa sa electrical signal nga namugna pinaagi sa pagpindot sa usa ka tudlo sa matag pixel.g Ang usa ka electrical signal makita lamang sa finger-pressed pixel, ug walay side signal nga namugna sa ubang pixel, nga nagpamatuod nga walay crosstalk.© Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R et al.(2022)
Sa konklusyon, kini nga pagtuon nagpakita sa usa ka sensitibo kaayo ug masul-ob nga tissue pressure sensor nga naglakip sa PVDF nanofiber piezoelectric filaments.Ang gigama nga mga sensor sa presyur adunay daghang mga pwersa sa pag-input gikan sa 0.02 hangtod 694 Newtons.
Kalim-an ka mga nozzle ang gigamit sa usa ka prototype nga electric spinning machine, ug usa ka padayon nga banig sa nanofibers ang gihimo gamit ang usa ka batch conveyor base sa mga copper rod.Ubos sa intermittent compression, ang gigama nga 2/2 weft hem fabric nagpakita sa pagkasensitibo sa 83 mV/N, nga mga 245% nga mas taas kay sa 1/1 weft hem fabric.
Ang gisugyot nga tanan nga hinabol nga mga sensor sa presyur nagmonitor sa mga signal sa kuryente pinaagi sa pagpailalom niini sa mga lihok sa pisyolohikal, lakip ang pagliko, pagduko, pagpislit, pagdagan ug paglakaw.Dugang pa, kini nga mga gauge sa presyur sa tela ikatandi sa naandan nga mga panapton sa mga termino sa kalig-on, nga nagpabilin ang gibana-bana nga 81.3% sa ilang orihinal nga ani bisan pagkahuman sa 5 nga standard nga paghugas.Dugang pa, ang gigama nga sensor sa tisyu epektibo sa sistema sa pag-atiman sa kahimsog pinaagi sa paghimo og mga signal sa kuryente base sa padayon nga mga bahin sa paglakaw sa usa ka tawo.
Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, HR, ug uban pa.(2022).Ang panapton nga piezoelectric pressure sensor nga gibase sa electrospun polyvinylidene fluoride nanofibers nga adunay 50 nozzles, depende sa pattern sa paghabol.Flexible nga elektroniko npj.https://www.nature.com/articles/s41528-022-00203-6.
Disclaimer: Ang mga panglantaw nga gipahayag dinhi mao ang sa tagsulat sa iyang personal nga kapasidad ug dili kinahanglan nga nagpakita sa mga panglantaw sa AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, ang tag-iya ug operator niini nga website.Kini nga disclaimer kabahin sa mga termino sa paggamit niini nga website.
Si Bhavna Kaveti usa ka magsusulat sa siyensya gikan sa Hyderabad, India.Naghupot siya og MSc ug MD gikan sa Vellore Institute of Technology, India.sa organic ug medicinal chemistry gikan sa University of Guanajuato, Mexico.Ang iyang trabaho sa panukiduki adunay kalabotan sa pag-uswag ug pag-synthesis sa mga bioactive molecule base sa heterocycles, ug siya adunay kasinatian sa multi-step ug multi-component synthesis.Atol sa iyang pagpanukiduki sa doktora, nagtrabaho siya sa synthesis sa lain-laing heterocycle-based bound ug fused peptidomimetic molecules nga gilauman nga adunay potensyal sa dugang nga pagpaandar sa biological nga kalihokan.Samtang nagsulat og mga disertasyon ug mga research paper, iyang gisuhid ang iyang hilig sa siyentipikong pagsulat ug komunikasyon.
Cavity, Buffner.(Agosto 11, 2022).Ang bug-os nga sensor sa presyur sa panapton nga gidisenyo alang sa masul-ob nga pag-monitor sa kahimsog.AZonano.Gikuha niadtong Oktubre 21, 2022 gikan sa https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544.
Cavity, Buffner."Usa ka sensor sa presyur sa tanan nga tisyu nga gidisenyo alang sa masul-ob nga pag-monitor sa kahimsog".AZonano.Oktubre 21, 2022.Oktubre 21, 2022.
Cavity, Buffner."Usa ka sensor sa presyur sa tanan nga tisyu nga gidisenyo alang sa masul-ob nga pag-monitor sa kahimsog".AZonano.https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544.(Sukad sa Oktubre 21, 2022).
Cavity, Buffner.2022. Tanan nga panapton nga pressure sensor nga gidisenyo alang sa masul-ob nga pagmonitor sa kahimsog.AZoNano, gi-access 21 Oktubre 2022, https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544.
Sa kini nga interbyu, ang AZoNano nakigsulti kang Propesor André Nel bahin sa usa ka bag-ong pagtuon nga iyang giapilan nga naghulagway sa pag-uswag sa usa ka "glass bubble" nanocarrier nga makatabang sa mga tambal nga makasulod sa mga selula sa kanser sa pancreatic.
Sa kini nga interbyu, ang AZoNano nakigsulti sa King Kong Lee sa UC Berkeley bahin sa iyang teknolohiya nga nakadaog sa Nobel Prize, optical tweezers.
Sa kini nga interbyu, nakigsulti kami sa SkyWater Technology bahin sa kahimtang sa industriya sa semiconductor, kung giunsa ang nanotechnology nagtabang sa paghulma sa industriya, ug ang ilang bag-ong panag-uban.
Ang Inoveno PE-550 mao ang pinakamaayong pagbaligya sa electrospinning/spraying machine alang sa padayon nga produksiyon sa nanofiber.
Filmetrics R54 Advanced nga sheet resistance mapping tool para sa semiconductor ug composite wafers.