استعراض

مؤخرا، باحثون من جامعة هواتشونغ للعلوم والتكنولوجيا في الصين لتطوير قنديل البحر مستوحاة من الجلد الإلكترونية ناقوس الخطر، إذا كان الضغط المطبق عليه يكفي لتحريك الضرر، وسوف يتوهج.

الكلمة

أجهزة الاستشعار والتكنولوجيا القابلة للارتداء، والجلد الإلكترونية

خلفية

الجلد هو طليعة الإلكترونية شعبية جدا للابتكار، والتي تحاكي الجلد الحقيقي، رقيقة وجود مرونة ومرونة، يمكن أن يكون الرهينة بسهولة جدا على سطح الجلد، واستشعار الإشارات الفيزيولوجية مثل تركيز الأكسجين، وتركيز الكحول في الدم ، وكذلك المثيرات البيئية الخارجية مثل الضغط ودرجة الحرارة وغيرها، من أجل تحقيق الاصطناعي تصور عن طريق اللمس.

الجلد التطبيقات الإلكترونية واسعة، مثل الطبية، والروبوتات، والأطراف الاصطناعية والأجهزة القابلة للارتداء. من أجل تعزيز التفاهم الجميع من الجلد الإلكترونية، أول استعراض من أي وقت مضى وقدم العديد من دراسات الحالة على الابتكار الجلد البريد:

الحالة الأولى: معهد دايجو Gyeongbuk للعلوم والتكنولوجيا، والعلماء الأميركيين قاد فريق البحث الدولي تطوير نوع جديد من النظم الالكترونية الدقيقة الجلد يمكن استخدامها لرصد معدل ضربات القلب والتنفس وحركة العضلات والبيانات الصحية الأخرى وبيانات الإرسال لاسلكيا إلى الهاتف الذكي . وفيما يتعلق الموجودة تعقب الصحة، وهذا الجلد الإلكترونية مع "تخطيط ثلاثي الأبعاد" يجلب عددا من التحسينات، مثل تحسين مرونة، وحجم أصغر.

(المصدر: معهد Gyeongbuk دايجو للعلوم والتكنولوجيا)

الحالة الثانية: معهد هاربين الصين من الباحثين تقنية طورت الجلد الإلكترونية من نوع واحد مع الشعر، والشعر الذي لديه الجلد الإلكترونية يمكن التقاط أدنى الرياح.

(المصدر: الجمعية الكيميائية الأمريكية)

حالة 3: الباحثون المملكة العربية السعودية جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية قد وضعت خط ذكية، يمكن الكشف عن الضغوط التي تمارس على قوة وموقعه. من قبل وتقنية النانو: واحدة الأنابيب النانوية الكربونية جدار (SWCNTs)، غريبة لمادة القطن المغلفة، ويمكن تصنيعها بحيث أن هذا الخط الاستخبارات. هذه خطوط الذكية يمكن تنسج الجلد الحساس للضغط الإلكترونية للروبوتات، الأطراف الصناعية الطبية، والأجهزة القابلة للارتداء.

(المصدر: جامعة الملك عبد الله للعلوم والتكنولوجيا)

طور علماء الهندسة جامعة طوكيو الجلد الضوئية، ولها خصائص متينة ومرنة، سوى ربع سمك غلاف بلاستيكي يمكن ارتداؤها على الجلد لعرض مستوى الأكسجين في الدم،: حالة أربعة المطورين أيضا على استعداد لإعطائها المزيد من الوظائف، مثل الكشف عن العواطف، والإجهاد، ومستوى القلق.

(المصدر: جامعة طوكيو)

حالة 5: وضعت جامعة ستانفورد الجلد الإلكترونية، وجلب اللمس كما أطرافه الاصطناعي والروبوتات. يتكون هذا الجلد من البلاستيك المرن من طبقات متعددة، حيث استشعار الضغط واحد، والآخر هو الدوائر الإلكترونية المطبوعة. ينظر إليها من قبل طبقة جزءا لا يتجزأ يتكون من مجموعة من الأقماع مطاطية صغيرة، كل منها مليء أنابيب الكربون النانوية موصلة. عندما يشعر الجلد الضغط، سيحدث مخروط ضغط، بحيث الداخلية للأنابيب لنقل معا.

(المصدر: جامعة ستانفورد)

بعد عرض مختلف حالة الجلد الإلكترونية، دعونا نفكر في الجلد عيب التكنولوجيا الالكترونية موجود وهذا هو: استشعار E-الجلد لا يمكن أن تستجيب بشكل فعال لضربة الضارة.

ابتكار

وقالت الصحيفة مؤخرا باحثون من جامعة هواتشونغ للعلوم والتكنولوجيا في الصين، التي نشرت في "المواد التطبيقية واجهة" (المواد التطبيقية واجهات) مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية (ACS) أنها وضعت قناديل البحر مستوحاة من الجلد الإلكتروني التنبيه، إذا تم تطبيقه على ما يكفي من الضغط لبدء الضرر، وسوف ينبعث ضوء.

(المصدر: ACS)

الدراسة من قبل مؤسسة الوطنية الصينية للعلوم الطبيعية في الصين، مقاطعة قوانغدونغ والحدود ورئيسي التكنولوجي صندوق خاص لتمويل الابتكار البحوث الأساسية والصناديق الخاصة للجامعات الوسطى.

تكنولوجيا

الجلد التكنولوجيا الإلكترونية، وحساسية الجلد محاكاة جميع البيولوجية تقريبا، وحساسية عالية جدا، ولكن تعمل فقط ضمن نطاق ضيق نسبيا من الضغوط. إذا، في ارتفاع ضغط يمكن أن تسبب إصابات، فإن حساسية يكون المتدهورة. لحل هذه المشكلة، بن هو وزملاؤه من جامعة هواتشونغ للعلوم والتكنولوجيا في الصين، مستلهم من قناديل البحر التنبيه.

هذا هو في قناديل البحر في أعماق البحار التي ينبعث منها ضوء ويغير المعنى في الضغط المحيط. عندما الخطر المتصور، وأنها ستفرج عن سلسلة من الضوء لافتة للنظر من خلال الجسم، وهذا هو سبب أكبر، والاهتمام حتى أكثر إثارة للخوف المفترس، بحيث فريسة المفترس الحالية التخلي عن ويفرون.

(المصدر: ويكيبيديا)

هذه الإنذارات البصرية يمكن أن يكون كرد فعل على التهديدات الجسدية، على أساس هذه الفكرة، فإن الباحثين يدمج الأنظمة الإلكترونية والكهربائية الضوئية في الجلد، ويمكن الكشف عن الضغط حتى طفيفة وشديدة. أنها تصور من قبل أسلاك الفضة وطبقات السيليكون جزءا لا يتجزأ من مرونة alumoxane الميثيل (أو PDMS) الفيلم. تسببت هذه الطبقات رقيقة لإنتاج إشارة كهربائية ردا على ضغط طفيف، مثل تلك التي في ضوء الاتصال مع الصفائح المعدنية. طبقة PDMS تحتوي على الفوسفور، وعادة القطب شطيرة وضع بين أسلاك الفضة. هذه الطبقة يزيد عن تأثير المادي للضغط يحدث، وينبعث الضوء.

(المصدر: ACS)

قيمة

وقال الباحثون أن هذا المخطط هو أكثر مماثلة لجلد الإنسان يمكن أن ينظر إليها مجموعة الضغط. وأكبر ميزة لهذا الجلد الإلكترونية هو أنه يمكن أن تستجيب بشكل فعال لضغط خارجي المفرط، وإعطاء إنذار البصري عند التالفة.

المواد المرجعية

[1] https://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/presspacs/2017/acs-presspac-november-1-2017/jellyfish-inspired-electronic-skin-glows-when-it-gets -hurt.html

[2] يانلي تشانغ يون شنغ فانغ، جيا لى تشى هاو تشو، يونغ جون شياو كوي تشانغ، بيبى لوه، يونيو تشو، بن هو جين تاو. ثنائي الوضع الجلد الإلكترونية مع اللمس الاستشعار المتكاملة وتحذير متصور الإصابات . ACS المواد التطبيقية واجهات و 2017 (9)؛ (42): 37493 دوى: 10.1021 / acsami.7b13016

تكنولوجيات أكثر المتطورة والمنتجات المبتكرة، ويرجى الانتباه إلى قناة الدقيقة عدد الجمهور: IntelligentThings، أو الاتصال الحرف الصغير المؤلف: JohnZh1984