हामी तपाईंको अनुभव सुधार गर्न कुकीहरू प्रयोग गर्छौं। यो साइट ब्राउज गर्न जारी राखेर, तपाईं हाम्रो कुकीहरूको प्रयोगमा सहमत हुनुहुन्छ। थप जानकारी।
पहिरनयोग्य प्रेसर सेन्सरहरूले मानव स्वास्थ्यको निगरानी गर्न र मानव-कम्प्युटर अन्तरक्रिया महसुस गर्न मद्दत गर्न सक्छन्। विश्वव्यापी उपकरण डिजाइन र मेकानिकल तनावप्रति उच्च संवेदनशीलता भएका प्रेसर सेन्सरहरू सिर्जना गर्ने प्रयासहरू जारी छन्।
अध्ययन: ५० नोजलहरू सहित इलेक्ट्रोस्पन पोलिभिनिलिडेन फ्लोराइड न्यानोफाइबरमा आधारित बुनाई ढाँचामा निर्भर कपडा पिजोइलेक्ट्रिक प्रेसर ट्रान्सड्यूसर। छवि क्रेडिट: अफ्रिकी स्टुडियो/शटरस्टक.कम
npj फ्लेक्सिबल इलेक्ट्रोनिक्स जर्नलमा प्रकाशित एउटा लेखले पोलिथिलीन टेरेफ्थालेट (PET) वार्प यार्न र पोलिभिनिलिडेन फ्लोराइड (PVDF) वाफ्ट यार्न प्रयोग गरेर कपडाहरूको लागि पाइजोइलेक्ट्रिक प्रेसर ट्रान्सड्यूसरहरूको निर्माणको बारेमा रिपोर्ट गर्दछ। बुनाई ढाँचामा आधारित दबाब मापनको सम्बन्धमा विकसित दबाब सेन्सरको प्रदर्शन लगभग २ मिटरको कपडा स्केलमा प्रदर्शन गरिएको छ।
नतिजाहरूले देखाउँछन् कि २/२ क्यानार्ड डिजाइन प्रयोग गरेर अनुकूलित गरिएको प्रेसर सेन्सरको संवेदनशीलता १/१ क्यानार्ड डिजाइनको तुलनामा २४५% बढी छ। यसको अतिरिक्त, अनुकूलित कपडाहरूको कार्यसम्पादन मूल्याङ्कन गर्न विभिन्न इनपुटहरू प्रयोग गरिएको थियो, जसमा फ्लेक्सन, स्क्विजिङ, रिङ्कलिंग, ट्विस्टिङ, र विभिन्न मानव चालहरू समावेश थिए। यस कार्यमा, सेन्सर पिक्सेल एरे भएको टिस्यु-आधारित प्रेसर सेन्सरले स्थिर अवधारणात्मक विशेषताहरू र उच्च संवेदनशीलता प्रदर्शन गर्दछ।
चामल। १. PVDF धागो र बहुकार्यात्मक कपडाहरूको तयारी। PVDF न्यानोफाइबरहरूको पङ्क्तिबद्ध म्याटहरू उत्पादन गर्न प्रयोग गरिने ५०-नोजल इलेक्ट्रोस्पिनिङ प्रक्रियाको रेखाचित्र, जहाँ तामाका रडहरू कन्वेयर बेल्टमा समानान्तरमा राखिन्छन्, र चरणहरू चार-तह मोनोफिलामेन्ट फिलामेन्टहरूबाट तीन ब्रेडेड संरचनाहरू तयार गर्ने हुन्। b पङ्क्तिबद्ध PVDF फाइबरहरूको SEM छवि र व्यास वितरण। c चार-प्लाई धागोको SEM छवि। d ट्विस्टको कार्यको रूपमा चार-प्लाई धागोको ब्रेकमा तन्य शक्ति र तनाव। e अल्फा र बीटा चरणहरूको उपस्थिति देखाउने चार-प्लाई धागोको एक्स-रे विवर्तन ढाँचा। © किम, DB, हान, जे., सुङ, एसएम, किम, एमएस, चोई, बीके, पार्क, एसजे, होङ, एच. आर एट अल। (२०२२)
बुद्धिमान रोबोट र पहिरन मिल्ने इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूको द्रुत विकासले लचिलो प्रेसर सेन्सरहरूमा आधारित धेरै नयाँ उपकरणहरूलाई जन्म दिएको छ, र इलेक्ट्रोनिक्स, उद्योग र चिकित्सामा तिनीहरूको प्रयोग द्रुत गतिमा विकास भइरहेको छ।
पिजोइलेक्ट्रिसिटी भनेको मेकानिकल तनावको अधीनमा रहेको पदार्थमा उत्पन्न हुने विद्युतीय चार्ज हो। असममित पदार्थहरूमा पिजोइलेक्ट्रिसिटीले मेकानिकल तनाव र विद्युतीय चार्ज बीचको रेखीय उल्टो सम्बन्धको लागि अनुमति दिन्छ। त्यसकारण, जब पिजोइलेक्ट्रिक सामग्रीको टुक्रा भौतिक रूपमा विकृत हुन्छ, विद्युतीय चार्ज सिर्जना हुन्छ, र यसको विपरीत पनि हुन्छ।
पाइजोइलेक्ट्रिक उपकरणहरूले थोरै शक्ति खपत गर्ने इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरूको लागि वैकल्पिक शक्ति स्रोत प्रदान गर्न नि:शुल्क मेकानिकल स्रोत प्रयोग गर्न सक्छन्। इलेक्ट्रोमेकानिकल युग्मनमा आधारित स्पर्श उपकरणहरूको उत्पादनको लागि उपकरणको सामग्री र संरचनाको प्रकार प्रमुख प्यारामिटरहरू हुन्। उच्च भोल्टेज अजैविक सामग्रीहरूको अतिरिक्त, पहिरन योग्य उपकरणहरूमा यान्त्रिक रूपमा लचिलो जैविक सामग्रीहरू पनि अन्वेषण गरिएको छ।
इलेक्ट्रोस्पिनिङ विधिहरूद्वारा नानोफाइबरमा प्रशोधन गरिएका पोलिमरहरू पिजोइलेक्ट्रिक ऊर्जा भण्डारण उपकरणहरूको रूपमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। पिजोइलेक्ट्रिक पोलिमर नानोफाइबरहरूले विभिन्न वातावरणमा मेकानिकल लोचमा आधारित इलेक्ट्रोमेकानिकल उत्पादन प्रदान गरेर पहिरन योग्य अनुप्रयोगहरूको लागि कपडा-आधारित डिजाइन संरचनाहरू सिर्जना गर्न सहज बनाउँछन्।
यस उद्देश्यका लागि, PVDF र यसका डेरिभेटिभहरू सहित, पिजोइलेक्ट्रिक पोलिमरहरू व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, जसमा बलियो पिजोइलेक्ट्रिसिटी हुन्छ। यी PVDF फाइबरहरू सेन्सर र जेनेरेटरहरू सहित पिजोइलेक्ट्रिक अनुप्रयोगहरूको लागि कपडाहरूमा तानिन्छन् र कातिन्छन्।
चित्र २. ठूलो क्षेत्रफलका तन्तुहरू र तिनीहरूका भौतिक गुणहरू। १९५ सेमी x ५० सेमी सम्मको ठूलो २/२ वेफ्ट रिब ढाँचाको तस्बिर। b दुई PET आधारहरू सहितको एक PVDF वेफ्ट मिलेर बनेको २/२ वेफ्ट ढाँचाको SEM छवि। c १/१, २/२ र ३/३ वेफ्ट किनाराहरू भएका विभिन्न कपडाहरूमा मोड्युलस र ब्रेकमा स्ट्रेन। d कपडाको लागि मापन गरिएको झुण्डिएको कोण हो। © किम, DB, हान, जे., सुङ, एसएम, किम, एमएस, चोई, बीके, पार्क, एसजे, होङ, एच. आर एट अल। (२०२२)
यस कार्यमा, PVDF नानोफाइबर फिलामेन्टहरूमा आधारित कपडा जेनेरेटरहरू क्रमिक ५०-जेट इलेक्ट्रोस्पिनिंग प्रक्रिया प्रयोग गरेर निर्माण गरिन्छ, जहाँ ५० नोजलहरूको प्रयोगले घुम्ने बेल्ट कन्वेयर बेल्ट प्रयोग गरेर नानोफाइबर म्याटहरूको उत्पादनलाई सहज बनाउँछ। PET धागो प्रयोग गरेर विभिन्न बुनाई संरचनाहरू सिर्जना गरिन्छन्, जसमा १/१ (सादा), २/२ र ३/३ वेफ्ट रिबहरू समावेश छन्।
अघिल्लो कामले फाइबर सङ्कलन ड्रमहरूमा पङ्क्तिबद्ध तामाको तारको रूपमा फाइबर पङ्क्तिबद्धताको लागि तामाको प्रयोग रिपोर्ट गरेको छ। यद्यपि, हालको काममा कन्वेयर बेल्टमा १.५ सेन्टिमिटरको दूरीमा राखिएका समानान्तर तामाका रडहरू समावेश छन् जसले आगमन चार्ज गरिएका फाइबरहरू र तामाको फाइबरमा जोडिएका फाइबरहरूको सतहमा रहेको चार्जहरू बीचको इलेक्ट्रोस्टेटिक अन्तरक्रियाको आधारमा स्पिनरेटहरूलाई पङ्क्तिबद्ध गर्न मद्दत गर्दछ।
पहिले वर्णन गरिएका क्यापेसिटिव वा पाइजोरेसिटिभ सेन्सरहरू भन्दा फरक, यस पेपरमा प्रस्तावित टिस्यु प्रेसर सेन्सरले ०.०२ देखि ६९४ न्यूटनसम्मको इनपुट बलहरूको विस्तृत दायरामा प्रतिक्रिया दिन्छ। थप रूपमा, प्रस्तावित कपडा प्रेसर सेन्सरले पाँच मानक धुलाई पछि यसको मूल इनपुटको ८१.३% कायम राख्यो, जसले प्रेसर सेन्सरको स्थायित्वलाई संकेत गर्दछ।
यसको अतिरिक्त, १/१, २/२, र ३/३ रिब बुनाईको लागि भोल्टेज र वर्तमान परिणामहरूको मूल्याङ्कन गर्ने संवेदनशीलता मानहरूले २/२ र ३/३ रिब प्रेसरमा ८३ र ३६ mV/N को उच्च भोल्टेज संवेदनशीलता देखाए। २४ mV/N वेफ्ट प्रेसर सेन्सर १/१ को तुलनामा ३ वेफ्ट सेन्सरहरूले यी प्रेसर सेन्सरहरूको लागि क्रमशः २४५% र ५०% उच्च संवेदनशीलता प्रदर्शन गरे।
चामल। ३. पूर्ण कपडाको प्रेसर सेन्सरको विस्तारित प्रयोग। अगाडिको खुट्टा (औँलाको ठीक तल) र कुर्कुच्चाको चाल पत्ता लगाउन दुई गोलाकार इलेक्ट्रोडहरू मुनि घुसाइएको २/२ वेफ्ट रिब्ड कपडाबाट बनेको इनसोल प्रेसर सेन्सरको उदाहरण। b हिड्ने प्रक्रियामा व्यक्तिगत चरणहरूको प्रत्येक चरणको योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व: कुर्कुच्चा अवतरण, ग्राउन्डिङ, औंला सम्पर्क र खुट्टा लिफ्ट। c चाल विश्लेषणको लागि चाल चरणको प्रत्येक भागको प्रतिक्रियामा भोल्टेज आउटपुट संकेतहरू र d चालको प्रत्येक चरणसँग सम्बन्धित प्रवर्धित विद्युतीय संकेतहरू। e प्रत्येक पिक्सेलबाट व्यक्तिगत संकेतहरू पत्ता लगाउन ढाँचाबद्ध प्रवाहकीय रेखाहरू सहित १२ आयताकार पिक्सेल कोषहरूको एर्रेको साथ पूर्ण टिस्यु प्रेसर सेन्सरको योजनाबद्ध। f प्रत्येक पिक्सेलमा औंला थिचेर उत्पन्न हुने विद्युतीय संकेतको ३D नक्सा। g औंलाले थिचेको पिक्सेलमा मात्र विद्युतीय संकेत पत्ता लगाइन्छ, र अन्य पिक्सेलहरूमा कुनै साइड सिग्नल उत्पन्न हुँदैन, जसले क्रसस्टक नभएको पुष्टि गर्दछ। © किम, डीबी, हान, जे., सुङ, एसएम, किम, एमएस, चोई, बीके, पार्क, एसजे, होङ, एच. आर एट अल. (२०२२)
निष्कर्षमा, यस अध्ययनले PVDF न्यानोफाइबर पिजोइलेक्ट्रिक फिलामेन्टहरू समावेश गर्ने अत्यधिक संवेदनशील र पहिरन योग्य टिस्यु प्रेसर सेन्सर प्रदर्शन गर्दछ। निर्मित प्रेसर सेन्सरहरूमा ०.०२ देखि ६९४ न्यूटनसम्म इनपुट बलहरूको विस्तृत दायरा हुन्छ।
एउटा प्रोटोटाइप इलेक्ट्रिक स्पिनिङ मेसिनमा पचास नोजलहरू प्रयोग गरिएको थियो, र तामाको रडहरूमा आधारित ब्याच कन्भेयर प्रयोग गरेर नानोफाइबरको निरन्तर म्याट उत्पादन गरिएको थियो। अन्तरिम कम्प्रेसन अन्तर्गत, निर्मित २/२ वेफ्ट हेम कपडाले ८३ mV/N को संवेदनशीलता देखायो, जुन १/१ वेफ्ट हेम कपडा भन्दा लगभग २४५% बढी हो।
प्रस्तावित पूर्ण-बुनेको प्रेसर सेन्सरहरूले घुमाउने, झुकाउने, निचोड्ने, दौडने र हिँड्ने जस्ता शारीरिक चालहरूमा अधीनमा राखेर विद्युतीय संकेतहरूको निगरानी गर्छन्। थप रूपमा, यी कपडाको प्रेसर गेजहरू टिकाउपनको हिसाबले परम्परागत कपडाहरूसँग तुलना गर्न सकिन्छ, ५ मानक धुलाई पछि पनि तिनीहरूको मूल उपजको लगभग ८१.३% कायम राख्छ। थप रूपमा, निर्मित टिस्यु सेन्सर व्यक्तिको हिँडाइको निरन्तर खण्डहरूमा आधारित विद्युतीय संकेतहरू उत्पन्न गरेर स्वास्थ्य सेवा प्रणालीमा प्रभावकारी छ।
किम, डीबी, हान, जे., सुङ, एसएम, किम, एमएस, चोई, बीके, पार्क, एसजे, होङ, एचआर, एट अल। (२०२२)। बुनाई ढाँचामा निर्भर गर्दै ५० नोजलहरू भएको इलेक्ट्रोस्पुन पोलिभिनिलिडेन फ्लोराइड न्यानोफाइबरमा आधारित कपडाको पाइजोइलेक्ट्रिक प्रेसर सेन्सर। लचिलो इलेक्ट्रोनिक्स npj। https://www.nature.com/articles/s41528-022-00203-6।
अस्वीकरण: यहाँ व्यक्त गरिएका विचारहरू लेखकको व्यक्तिगत हैसियतमा हुन् र यस वेबसाइटको मालिक र सञ्चालक, AZoM.com Limited T/A AZoNetwork को विचारहरू प्रतिबिम्बित गर्दैनन्। यो अस्वीकरण यस वेबसाइटको प्रयोगका सर्तहरूको अंश हो।
भावना कवेती भारतको हैदराबादकी एक विज्ञान लेखिका हुन्। उनले मेक्सिकोको गुआनाजुआटो विश्वविद्यालयबाट जैविक र औषधीय रसायनशास्त्रमा भारतको भेल्लोर इन्स्टिच्युट अफ टेक्नोलोजीबाट एमएससी र एमडी गरेकी छिन्। उनको अनुसन्धान कार्य हेटेरोसाइकलमा आधारित जैविक सक्रिय अणुहरूको विकास र संश्लेषणसँग सम्बन्धित छ, र उनीसँग बहु-चरण र बहु-घटक संश्लेषणमा अनुभव छ। उनको डॉक्टरेट अनुसन्धानको क्रममा, उनले विभिन्न हेटेरोसाइकल-आधारित बाउन्ड र फ्यूज्ड पेप्टाइडोमिमेटिक अणुहरूको संश्लेषणमा काम गरिन् जुन जैविक गतिविधिलाई थप कार्यात्मक बनाउने सम्भावना हुने अपेक्षा गरिएको छ। शोध प्रबंध र अनुसन्धान पत्रहरू लेख्दा, उनले वैज्ञानिक लेखन र सञ्चारको लागि आफ्नो जोशको खोजी गरिन्।
क्याभिटी, बफनर। (अगस्ट ११, २०२२)। पहिरनयोग्य स्वास्थ्य निगरानीको लागि डिजाइन गरिएको पूर्ण कपडाको प्रेसर सेन्सर। AZonano। अक्टोबर २१, २०२२ मा https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544 बाट प्राप्त गरिएको।
क्याभिटी, बफनर। "पहिरन योग्य स्वास्थ्य निगरानीको लागि डिजाइन गरिएको पूर्ण-तित्सु प्रेसर सेन्सर"। AZonano।अक्टोबर २१, २०२२।अक्टोबर २१, २०२२।
क्याभिटी, बफनर। "पहिरन योग्य स्वास्थ्य निगरानीको लागि डिजाइन गरिएको अल-टिस्यु प्रेसर सेन्सर"। AZonano। https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544। (अक्टोबर २१, २०२२ सम्म)।
क्याभिटी, बफनर। २०२२। पहिरनयोग्य स्वास्थ्य निगरानीको लागि डिजाइन गरिएको अल-कपडा प्रेसर सेन्सर। AZoNano, २१ अक्टोबर २०२२ मा पहुँच गरिएको, https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544।
यस अन्तर्वार्तामा, AZoNano ले प्रोफेसर आन्द्रे नेलसँग आफू संलग्न रहेको एक नवीन अध्ययनको बारेमा कुरा गर्छन् जसले "ग्लास बबल" न्यानोक्यारियरको विकासको वर्णन गर्दछ जसले औषधिहरूलाई प्यान्क्रियाटिक क्यान्सर कोषहरूमा प्रवेश गर्न मद्दत गर्न सक्छ।
यस अन्तर्वार्तामा, AZoNano ले UC बर्कलेका किङ कङ लीसँग उनको नोबेल पुरस्कार विजेता प्रविधि, अप्टिकल ट्वीजरको बारेमा कुरा गर्छन्।
यस अन्तर्वार्तामा, हामी स्काईवाटर टेक्नोलोजीसँग अर्धचालक उद्योगको अवस्था, न्यानो टेक्नोलोजीले उद्योगलाई आकार दिन कसरी मद्दत गरिरहेको छ, र उनीहरूको नयाँ साझेदारीको बारेमा कुरा गर्नेछौं।
इनोभेनो PE-550 निरन्तर न्यानोफाइबर उत्पादनको लागि सबैभन्दा धेरै बिक्री हुने इलेक्ट्रोस्पिनिङ/स्प्रेइङ मेसिन हो।
सेमीकन्डक्टर र कम्पोजिट वेफरहरूको लागि फिलमेट्रिक्स R54 उन्नत पाना प्रतिरोध म्यापिङ उपकरण।