Сензорът за влажност, вдъхновен от носовете на камили, може да проследи движещи се пръсти

Сподели

Учените са разработили усъвършенстван нов тип сензор за влажност, който черпи вдъхновение от носовете на камили, за да преодолее недостатъците със съществуващите решения. Новото устройство е способно да открива ниски нива на водни молекули във въздуха и отваря някои интересни възможности, включително намиране на източници на вода в екстремни среди или безконтактни взаимодействия с компютри.

Различните сензори за влажност, които в момента се предлагат на пазара, имат своите силни и слаби страни, като някои предлагат само ниска чувствителност за откриване на вода, а други предлагат висока чувствителност, но тяхната производителност е компрометирана от условията на околната среда, като излагане на остра слънчева светлина, например. Учените в Китай се заеха да разработят такъв, който да отговаря на издръжливостта и чувствителността, и за да направят това, те се обърнаха към прочутите чувствителни носове на камилите.

Носовете на тези “кораби на пустинята” се отличават с тесни проходи с големи повърхности, облицовани с абсорбираща вода слуз, които променят капацитета при колебания на влажността във въздуха. Това прави животните много ефективни при подушването на вода в суха среда, така че учените са използвали носовете им като план за нов тип сензор за влажност с висока степен на чувствителност.

Устройството се състои от пореста полимерна мрежа, покрита с молекули, наречени цвитериони, които привличат влагата и имитират способността на камилската слуз да променя капацитета си при промяна на влажността. Сензорът се оказа както издръжлив, така и силно чувствителен в експериментите на екипа, успешно откривайки променящата се влажност в горещите индустриални отработени газове и доказвайки, че е способен бързо да разграничи свежи, застояли и сухи листа.

Той също така е в състояние да намери местоположението на източник на вода и може да открие влага, идваща от човешкото тяло. В тези експерименти беше показано, че сензорът реагира на промени в изпотяването, докато човек тренира, и може да открие човешки пръст, дори да проследява движенията му във V или L форма. Учените казват, че това може да види устройството да служи като интерфейс без докосване за взаимодействие с компютри и че прототипът служи и като общ принцип на проектиране, който може да се приложи при разработването на други високоефективни химически сензори.

Изследването е публикувано в списанието ACS Nano.

Източник: Американско химическо дружество



Публикациите се превеждат автоматично с google translate


Сподели