हामी तपाईंको अनुभव सुधार गर्न कुकीहरू प्रयोग गर्छौं।यो साइट ब्राउज गर्न जारी राखेर, तपाईं हाम्रो कुकीहरूको प्रयोगमा सहमत हुनुहुन्छ।थप जानकारी।
पहिरन योग्य प्रेसर सेन्सरहरूले मानव स्वास्थ्यको निगरानी गर्न र मानव-कम्प्यूटर अन्तरक्रियालाई महसुस गर्न मद्दत गर्न सक्छ।सार्वभौमिक उपकरण डिजाइन र मेकानिकल तनावको लागि उच्च संवेदनशीलताको साथ दबाव सेन्सरहरू सिर्जना गर्न प्रयासहरू जारी छन्।
अध्ययन: ५० नोजलहरू सहितको इलेक्ट्रोस्पन पोलिभिनाइलिडेन फ्लोराइड नानोफाइबरमा आधारित बुनाई ढाँचामा निर्भर टेक्सटाइल पिजोइलेक्ट्रिक प्रेशर ट्रान्सड्यूसर।छवि क्रेडिट: African Studio/Shutterstock.com
एनपीजे फ्लेक्सिबल इलेक्ट्रोनिक्स जर्नलमा प्रकाशित एउटा लेखले पोलिथिलीन टेरेफ्थालेट (पीईटी) वार्प यार्न र पोलिभिनिलिडेन फ्लोराइड (पीवीडीएफ) वेफ्ट यार्नहरू प्रयोग गरेर कपडाहरूको लागि पिजोइलेक्ट्रिक प्रेशर ट्रान्सड्यूसरहरूको निर्माणमा रिपोर्ट गर्दछ।बुनाई ढाँचामा आधारित दबाव मापनको सम्बन्धमा विकसित दबाव सेन्सरको प्रदर्शन लगभग 2 मिटरको कपडा स्केलमा प्रदर्शन गरिन्छ।
परिणामहरूले देखाउँदछ कि 2/2 क्यानार्ड डिजाइन प्रयोग गरेर अनुकूलित प्रेसर सेन्सरको संवेदनशीलता 1/1 क्यानार्ड डिजाइनको भन्दा 245% बढी छ।थप रूपमा, विभिन्न इनपुटहरू अनुकूलित कपडाहरूको कार्यसम्पादन मूल्याङ्कन गर्न प्रयोग गरियो, फ्लेक्सन, निचोड, झुर्राउने, घुमाउने, र विभिन्न मानव चालहरू सहित।यस कार्यमा, सेन्सर पिक्सेल एरेको साथ टिश्यू-आधारित दबाव सेन्सरले स्थिर अवधारणात्मक विशेषताहरू र उच्च संवेदनशीलता प्रदर्शन गर्दछ।
चामल।1. PVDF थ्रेडहरू र बहु-कार्यात्मक कपडाहरूको तयारी।PVDF nanofibers को पङ्क्तिबद्ध म्याटहरू उत्पादन गर्न प्रयोग गरिएको 50-नोजल इलेक्ट्रोस्पिनिङ प्रक्रियाको रेखाचित्र, जहाँ तामाको रडहरू कन्वेयर बेल्टमा समानान्तरमा राखिन्छन्, र चरणहरू चार-तह मोनोफिलामेन्ट फिलामेन्टहरूबाट तीन ब्रेडेड संरचनाहरू तयार गर्ने हो।b SEM छवि र पङ्क्तिबद्ध PVDF फाइबरको व्यास वितरण।c चार-प्लाई धागोको SEM छवि।घ ट्विस्टको कार्यको रूपमा फोर-प्लाइ धागोको ब्रेकमा तन्य शक्ति र तनाव।अल्फा र बीटा चरणहरूको उपस्थिति देखाउँदै चार-प्लाई धागोको एक्स-रे विवर्तन ढाँचा।© Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R et al।(२०२२)
बुद्धिमान रोबोट र पहिरन योग्य इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूको द्रुत विकासले लचिलो दबाब सेन्सरहरूमा आधारित धेरै नयाँ उपकरणहरूलाई जन्म दिएको छ, र इलेक्ट्रोनिक्स, उद्योग र औषधिमा तिनीहरूका अनुप्रयोगहरू द्रुत रूपमा विकास हुँदैछन्।
Piezoelectricity भनेको मेकानिकल तनावको अधीनमा रहेको सामग्रीमा उत्पन्न हुने विद्युतीय चार्ज हो।असममित सामग्रीहरूमा पाइजोइलेक्ट्रिकिटीले मेकानिकल तनाव र बिजुली चार्ज बीच एक रैखिक उल्टो सम्बन्धको लागि अनुमति दिन्छ।त्यसकारण, जब पिजोइलेक्ट्रिक सामग्रीको टुक्रा भौतिक रूपमा विकृत हुन्छ, विद्युतीय चार्ज सिर्जना हुन्छ, र यसको विपरित।
पिजोइलेक्ट्रिक उपकरणहरूले कम शक्ति खपत गर्ने इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरूका लागि वैकल्पिक शक्ति स्रोत प्रदान गर्न नि:शुल्क मेकानिकल स्रोत प्रयोग गर्न सक्छन्।उपकरणको सामग्री र संरचनाको प्रकार इलेक्ट्रोमेकानिकल युग्मनमा आधारित टच उपकरणहरूको उत्पादनको लागि प्रमुख मापदण्डहरू हुन्।उच्च भोल्टेज अकार्बनिक सामग्रीको अतिरिक्त, पहिरन योग्य उपकरणहरूमा यान्त्रिक रूपमा लचिलो जैविक सामग्रीहरू पनि अन्वेषण गरिएको छ।
इलेक्ट्रोस्पिनिङ विधिहरूद्वारा नानोफाइबरहरूमा प्रशोधन गरिएका पोलिमरहरू पिजोइलेक्ट्रिक ऊर्जा भण्डारण उपकरणहरूको रूपमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।Piezoelectric पोलिमर nanofibers विभिन्न वातावरणमा मेकानिकल लोचमा आधारित इलेक्ट्रोमेकानिकल जेनरेशन प्रदान गरेर पहिरन योग्य अनुप्रयोगहरूको लागि कपडा-आधारित डिजाइन संरचनाहरू सिर्जना गर्न सुविधा दिन्छ।
यस उद्देश्यका लागि, पिजोइलेक्ट्रिक पोलिमरहरू व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, PVDF र यसको डेरिभेटिभहरू सहित, जसमा बलियो पीजोइलेक्ट्रिकिटी छ।यी PVDF फाइबरहरू सेन्सरहरू र जेनेरेटरहरू सहित पाइजोइलेक्ट्रिक अनुप्रयोगहरूको लागि कपडाहरूमा कोरिएका छन्।
चित्र २. ठूला क्षेत्रका तन्तुहरू र तिनीहरूका भौतिक गुणहरू।195 सेमी x 50 सेमी सम्मको ठूलो 2/2 बाने रिब ढाँचाको फोटो।b दुई PET आधारहरूसँग एक PVDF वेफ्ट इन्टरलिभ गरिएको 2/2 वेफ्ट ढाँचाको SEM छवि।c 1/1, 2/2 र 3/3 वेफ्ट एजहरू भएका विभिन्न कपडाहरूमा मोडुलस र स्ट्रेन।d कपडाको लागि मापन गरिएको झुण्डिएको कोण हो।© Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R et al।(२०२२)
हालको काममा, PVDF nanofiber filaments मा आधारित कपडा जनरेटरहरू अनुक्रमिक 50-jet इलेक्ट्रोस्पिनिङ प्रक्रिया प्रयोग गरेर निर्माण गरिन्छ, जहाँ 50 नोजलहरूको प्रयोगले घुमाउने बेल्ट कन्वेयर बेल्ट प्रयोग गरेर नानोफाइबर म्याटहरूको उत्पादनलाई सहज बनाउँछ।1/1 (सादा), 2/2 र 3/3 वेफ्ट रिबहरू सहित PET यार्न प्रयोग गरेर विभिन्न बुनाई संरचनाहरू सिर्जना गरिन्छ।
अघिल्लो कामले फाइबर सङ्कलन ड्रमहरूमा पङ्क्तिबद्ध तामाको तारहरूको रूपमा फाइबर पङ्क्तिबद्धताको लागि तामाको प्रयोग रिपोर्ट गरेको छ।यद्यपि, हालको कार्यमा कन्वेयर बेल्टमा 1.5 सेन्टीमिटरको दूरीमा समानान्तर तामाको रडहरू समावेश हुन्छन् जसले तामाको फाइबरसँग जोडिएको फाइबरको सतहमा आगमन चार्ज गरिएका फाइबरहरू र चार्जहरू बीचको इलेक्ट्रोस्ट्याटिक अन्तरक्रियामा आधारित स्पिनरेटहरू पङ्क्तिबद्ध गर्न मद्दत गर्दछ।
पहिले वर्णन गरिएको क्यापेसिटिव वा पिजोरेसिस्टिभ सेन्सरहरूको विपरीत, यस पेपरमा प्रस्तावित टिश्यू प्रेशर सेन्सरले ०.०२ देखि ६९४ न्यूटन सम्मको इनपुट बलहरूको विस्तृत श्रृंखलालाई प्रतिक्रिया दिन्छ।थप रूपमा, प्रस्तावित कपडा दबाब सेन्सरले पाँच मानक धुने पछि यसको मूल इनपुटको 81.3% राख्यो, जसले दबाव सेन्सरको स्थायित्वलाई संकेत गर्दछ।
थप रूपमा, 1/1, 2/2, र 3/3 रिब बुनाईको लागि भोल्टेज र हालको परिणामहरूको मूल्याङ्कन गर्ने संवेदनशीलता मानहरूले 83 र 36 mV/N को 2/2 र 3/3 रिब दबाबको उच्च भोल्टेज संवेदनशीलता देखायो।3 वेफ्ट सेन्सरहरूले 24 mV/N वेफ्ट प्रेसर सेन्सर 1/1 को तुलनामा क्रमशः यी दबाव सेन्सरहरूको लागि 245% र 50% उच्च संवेदनशीलता प्रदर्शन गरे।
चामल।3. फुल-क्लोथ प्रेसर सेन्सरको विस्तारित अनुप्रयोग।अगाडिको खुट्टा (खुट्टाको औंलाको तल) र एड़ीको चाल पत्ता लगाउन दुई गोलाकार इलेक्ट्रोड मुनि सम्मिलित २/२ वेफ्ट रिबड कपडाबाट बनेको इनसोल प्रेसर सेन्सरको उदाहरण।b हिड्ने प्रक्रियामा व्यक्तिगत चरणहरूको प्रत्येक चरणको योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व: हिल अवतरण, ग्राउन्डिङ, औंला सम्पर्क र खुट्टा लिफ्ट।c गेट विश्लेषणको लागि गेट चरणको प्रत्येक भागको प्रतिक्रियामा भोल्टेज आउटपुट संकेतहरू र d एम्प्लीफाइड विद्युतीय संकेतहरू चालको प्रत्येक चरणसँग सम्बन्धित।e प्रत्येक पिक्सेलबाट व्यक्तिगत संकेतहरू पत्ता लगाउनको लागि ढाँचामा प्रवाहक रेखाहरू सहित १२ आयताकार पिक्सेल कक्षहरूको एर्रे भएको पूर्ण टिश्यू प्रेसर सेन्सरको योजनाबद्ध।f प्रत्येक पिक्सेलमा औंला थिचेर उत्पन्न हुने विद्युतीय संकेतको थ्रीडी नक्सा।g औंलाले थिचिएको पिक्सेलमा मात्र विद्युतीय सङ्केत पत्ता लगाइन्छ, र अन्य पिक्सेलहरूमा कुनै साइड सङ्केत उत्पन्न हुँदैन, त्यहाँ कुनै क्रसस्टक छैन भन्ने पुष्टि हुन्छ।© Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R et al।(२०२२)
निष्कर्षमा, यस अध्ययनले PVDF नानोफाइबर पाइजोइलेक्ट्रिक फिलामेन्टहरू समावेश गर्ने अत्यधिक संवेदनशील र पहिरन योग्य टिश्यू प्रेशर सेन्सर प्रदर्शन गर्दछ।निर्मित दबाब सेन्सरहरूमा ०.०२ देखि ६९४ न्यूटन सम्मको इनपुट बलहरूको विस्तृत श्रृंखला हुन्छ।
एउटा प्रोटोटाइप इलेक्ट्रिक स्पिनिङ मेसिनमा पचास नोजलहरू प्रयोग गरिन्थ्यो, र तामाको रडहरूमा आधारित ब्याच कन्वेयर प्रयोग गरेर नानोफाइबरहरूको निरन्तर चटाई उत्पादन गरिएको थियो।अन्तरिम कम्प्रेसन अन्तर्गत, निर्मित 2/2 वेफ्ट हेम कपडाले 83 mV/N को संवेदनशीलता देखायो, जुन 1/1 वेफ्ट हेम कपडा भन्दा लगभग 245% बढी हो।
प्रस्तावित सबै बुनेको दबाब सेन्सरहरूले बिजुली संकेतहरूलाई घुमाउने, झुकाउने, निचोड गर्ने, दौडने र हिड्ने जस्ता शारीरिक गतिविधिहरूको अधीनमा राखेर निगरानी गर्दछ।थप रूपमा, यी कपडा दबाब गेजहरू स्थायित्वको सन्दर्भमा परम्परागत कपडाहरूसँग तुलना गर्न सकिन्छ, 5 मानक धुने पछि पनि तिनीहरूको मूल उत्पादनको लगभग 81.3% कायम राख्छ।थप रूपमा, निर्मित टिस्यु सेन्सरले व्यक्तिको हिड्ने निरन्तर खण्डहरूमा आधारित विद्युतीय संकेतहरू उत्पन्न गरेर स्वास्थ्य सेवा प्रणालीमा प्रभावकारी हुन्छ।
Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, HR, et al।(२०२२)।बुनाईको ढाँचामा निर्भर गर्दै, ५० नोजलहरूसहित इलेक्ट्रोस्पन पोलिभिनाइलिडेन फ्लोराइड नानोफाइबरमा आधारित कपडाको पिजोइलेक्ट्रिक प्रेसर सेन्सर।लचिलो इलेक्ट्रोनिक्स एनपीजे।https://www.nature.com/articles/s41528-022-00203-6।
अस्वीकरण: यहाँ व्यक्त गरिएका विचारहरू लेखकको व्यक्तिगत क्षमतामा हुन् र AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, यस वेबसाइटको मालिक र अपरेटरको विचारलाई प्रतिबिम्बित गर्दैन।यो अस्वीकरण यस वेबसाइटको प्रयोगका सर्तहरूको अंश हो।
भावना कावेती हैदराबाद, भारतकी एक विज्ञान लेखिका हुन्।उनले भारतको वेल्लोर इन्स्टिच्युट अफ टेक्नोलोजीबाट एमएससी र एमडी गरेकी छिन्।युनिभर्सिटी अफ ग्वानाजुआटो, मेक्सिकोबाट जैविक र औषधीय रसायनमा।उनको अनुसन्धान कार्य हेटेरोसाइकलमा आधारित बायोएक्टिभ अणुहरूको विकास र संश्लेषणसँग सम्बन्धित छ, र उनीसँग बहु-चरण र बहु-कम्पोनेन्ट संश्लेषणमा अनुभव छ।उनको डक्टरल अनुसन्धानको क्रममा, उनले विभिन्न हेटरोसाइकल-आधारित बाउन्ड र फ्यूज्ड पेप्टिडोमिमेटिक अणुहरूको संश्लेषणमा काम गरिन् जुन जैविक गतिविधिलाई थप कार्यात्मक बनाउन सक्ने सम्भावना हुने अपेक्षा गरिएको छ।शोध प्रबन्धहरू र अनुसन्धान पत्रहरू लेख्दा, उनले वैज्ञानिक लेखन र संचारको लागि आफ्नो जुनून खोजे।
गुहा, बफनर।(अगस्ट ११, २०२२)।पहिरन योग्य स्वास्थ्य निगरानीको लागि डिजाइन गरिएको पूर्ण कपडा दबाव सेन्सर।AZonano।अक्टोबर २१, २०२२ मा https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544 बाट प्राप्त।
गुहा, बफनर।"पहन योग्य स्वास्थ्य अनुगमनको लागि डिजाइन गरिएको सबै टिश्यु प्रेसर सेन्सर"।AZonano।अक्टोबर 21, 2022।अक्टोबर 21, 2022।
गुहा, बफनर।"पहन योग्य स्वास्थ्य अनुगमनको लागि डिजाइन गरिएको सबै टिश्यु प्रेसर सेन्सर"।AZonano।https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544।(अक्टोबर २१, २०२२ को अनुसार)।
गुहा, बफनर।2022. सबै कपडा दबाब सेन्सर पहिरन योग्य स्वास्थ्य निगरानी लागि डिजाइन।AZoNano, 21 अक्टोबर 2022 मा पहुँच गरिएको, https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544।
यस अन्तर्वार्तामा, AZoNano ले प्रोफेसर एन्ड्रे नेलसँग एक अभिनव अध्ययनको बारेमा कुरा गर्छ जुन उनी संलग्न छन् जसले "ग्लास बबल" नानो क्यारियरको विकासको वर्णन गर्दछ जसले औषधिहरूलाई प्यान्क्रियाटिक क्यान्सर कोषहरूमा प्रवेश गर्न मद्दत गर्दछ।
यस अन्तर्वार्तामा, AZoNano UC Berkeley को King Kong Lee सँग उनको नोबेल पुरस्कार-विजेता टेक्नोलोजी, अप्टिकल ट्वीजरको बारेमा कुरा गर्छ।
यस अन्तर्वार्तामा, हामी सेमीकन्डक्टर उद्योगको अवस्था, कसरी नानो टेक्नोलोजीले उद्योगलाई आकार दिन मद्दत गरिरहेको छ, र तिनीहरूको नयाँ साझेदारीको बारेमा स्काईवाटर टेक्नोलोजीसँग कुरा गर्छौं।
Inoveno PE-550 निरन्तर नानोफाइबर उत्पादनको लागि सबैभन्दा राम्रो बिक्री हुने इलेक्ट्रोस्पिनिङ/स्प्रे गर्ने मेसिन हो।
Filmetrics R54 सेमीकन्डक्टर र कम्पोजिट वेफर्सका लागि उन्नत पाना प्रतिरोध म्यापिङ उपकरण।