به گزارش مجله خبری نگار، دانشمندان موسسه علم و فناوری دائگو (DGIST)، دانشگاه آجو و Songshell کره جنوبی فیبرهای حسگر انقلابی را توسعه دادهاند که قادر به حس کردن محیط زیست مانند انسان هستند. این فرصتهای گستردهای را برای پوشیدنی ها، ابزارها، دستبندها و روباتها باز میکند.
این نوآوری مبتنی بر استفاده از الیاف نیمه هادی با ساختار سه بعدی بر خلاف الیاف تک بعدی کلاسیک است و الیاف جدید به طور همزمان به انواع مختلفی از محرکها مانند تغییرات فشار، سطح pH، وجود آمونیاک یا حتی تنش مکانیکی پاسخ میدهند.
به عنوان مثال، سنسورهای کلاسیک را میتوان به دستگاهی تشبیه کرد که میتواند تنها یک صدا را دریافت و پردازش کند، در حالی که فیبرهای جدید میتوانند به طور همزمان صداها، بوها و احساسات لمسی را حس کنند.
اساس این الیاف دی سولفید مولیبدن (MoS₂) به عنوان یک نانوماده دو بعدی منحصربهفرد با خواص الکتریکی، نوری و مکانیکی بسیار بالا است. این الیاف دارای ساختار مارپیچی طبیعی هستند که با تغییر شکل الیاف میتوان آن را به خوبی تنظیم کرد. این پیکربندی اجازه میدهد تا به راحتی حساسیت آنها را کنترل کنید؛ و توانایی فیبرها در تجزیه و تحلیل چندین سیگنال به طور همزمان باعث میشود که آنها شبیه اندامهای حواس انسان باشند. به عنوان مثال، در رباتهای نرم، این الیاف میتوانند به ربات کمک کنند تا نه تنها لمس را "احساس" کند، بلکه بداند که آیا چیزی گرم، سرد یا حتی کثیف را لمس میکند یا خیر.
محققان پتانسیل عظیم نانومواد دو بعدی و کاربردهای آنها را در بسیاری از زمینهها تأیید میکنند، از جمله:
پوشیدنی ها: لباس همراه با این الیاف میتواند شاخصهای سلامتی مانند سطح استرس، ترکیب شیمیایی عرق و وجود مایعات در بدن را اندازه گیری کند.
رباتیک: حسگرها میتوانند به رباتها این توانایی را بدهند که با دقت بیشتری با محیط تعامل داشته باشند، اجسام نرم و شکننده را بگیرند یا از آنها در جراحی استفاده کنند.
محیط: فیبر میتواند ترکیب شیمیایی هوا، آب یا خاک را تجزیه و تحلیل کند.
پروفسور بونگ هون کیم، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: "ما به دنبال کشف مواد جدید و توسعه فناوریهایی هستیم که راه را برای پوشیدنیهای هوشمند باز میکند.
این تحقیق در مجله Advanced Fiber Materials منتشر شده است.
منبع: Naukatv.ru