نظارت بر سلامت انسان با نانوحسگرهای بی نیاز از برق
به گزارش جاوید شو، با ترکیب نانوذرات مغناطیسی و پلیمرها، حسگرهایی ساخته شده که احتیاج به منبع برق نداشته و میتوان از آنها در سازه ها و ادوات پزشکی استفاده نمود.
به گزارش جاوید شو به نقل از مهر، محققان کره ای نانوحسگری ساختند که با تغییررنگ می تواند اطلاعات مورد نظر به کاربر عرضه نماید. این سنسور بی نیاز از مصرف انرژی، جهت استفاده در ادوات پزشکی و نظارت بر سلامت بیماران مناسب می باشد. چنین حسگرهایی زیرساخت حوزه پزشکی را تقویت می کنند.
محققان دانشگاه ملی چوانگنام در شهر دایجون کره جنوبی، سنسوری مبتنی بر کرنش مکانیکی بوجود آورده اند که تنش مکانیکی را از راه تغییر رنگ به کاربر نشان داده است. یکی از مزیت های این حسگرنانویی اینست که بدون احتیاج به منبع انرژی خارجی کار می کند.
نتایج این کار تحقیقاتی در چارچوب مقاله ای در نشریه Chemical Engineering Journal به چاپ رسیده است.
در این مقاله، محققان نشان دادند که چطور می توان از نانوذرات مغناطیسی و مواد الاستیک برای تشخیص کشش، خم شدن یا فشار استفاده نمود. تغییر رنگ این سنسور، حتی بعد از استفاده مکرر قابل برگشت بوده و کاملا پایدار می باشد.
ابزارهای سنتی پایش سلامت، مانند گوشیهای پزشکی و ردیاب های تناسب اندام، به علت احتیاج به برق، آمورش و سازگاری معمولاً با محدودیت های گوناگونی روبرو هستند. این در حالیست که، این سنسور جدید توسعه یافته توسط محققان کره ای، به صورت مستقیم به نیروی مکانیکی واکنش نشان داده است.
به گفته پروفسور جیبوم لی، رهبر این تیم تحقیقاتی، کنترل آرایش نانوذرات مگنتوپلاسمونیک (MagPlas) در یک پلیمر انعطاف پذیر، تولید رنگ های ثابتی می کند که تحت تنش این رنگ ها تغییر می کنند. با تنظیم دقیق اندازه نانوذرات، محققان به تغییر رنگ قابل مشاهده دست می یابند.
این سنسور می تواند برای نظارت دقیق تر سلامت بیماران، ردیابی حرکات ظریف اندام ها مانند ضربان قلب یا انقباضات چشم و همینطور حرکات در مقیاس بزرگ تر مانند خم شدن زانو استفاده گردد. این سنسور می تواند فراتر از حوزه مراقبت های بهداشتی استفاده شود؛ برای نمونه میتوان از آن درشناسایی صدمه در ساختمان ها و پل ها پیش از وقوع خرابی کمک نماید.
پروفسور لی تصریح کرد که تغییرات رنگ را میتوان به صورت مداوم برای شناسایی استرس بر سازه ها کنترل نمود و با این کار از نتایج فاجعه آمیز جلوگیری می کند.
این سنسور می تواند داده های مهم در ارتباط با سازه ها را ذخیره سازی کرده و از این راه اطلاعات مهمی را در اختیار مهندسان قرار دهد. از طرفی، از آنجاییکه این سنسور احتیاج به منبع انرژی ندارد، میتوان از آن در اماکن دوردست و شرایطی با محدودیت امکانات نظیر اعماق دریا یا مأموریت های فضایی استفاده نمود.
با توسعه بیشتر این نوع حسگرها، میتوان ازآن در فناوری های پایدار و سامانه های نظارت بر محیط استفاده نمود.
این پست جاوید شو را پسندیدید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب