Sunlight Power See Puutetundlik, Proteesiga Nahk

{h1}

Ülikergne, ultrafunktsionaalne läbipaistev, päikesega varustatud nahk võib ühel päeval aidata inimestel nende proteeside jäsemetele puutuda.

Küsimus puutetundliku "sünteetilise naha" inseneriks, mille abil saaks ühel päeval aidata amputeeridel tunda survet või kontakte nende proteesidega, on teadlastele aktuaalne teema. Kuid probleem nutab selle inseneritöö: kuidas pakkuda sellise naha energiaallikat, et see saaks signaale saata.

Nüüd on üks uurimisrühmal potentsiaalne lahendus: nad on teinud sünteetilist nahka, mida saab toita päikesevalgus.

Uus areng on esimene puutetundlik sünteetiline nahk, mille päikeseenergial töötavad rakud on integreeritud nahasse, ütles uuringu peamine uurija Ravinder Dahiya, Šotimaa Glasgowi ülikooli elektroonilise ja nanotehnoloogia inseneri professor.

Dahiya ja tema meeskond tegi läbipaistva naha neljast õhukest kihist: päikeseelemendid põhjas, millele järgnes polüvinüülkloriid (PVC, õhuke sünteetiline plastik), ühekordne grafeeni ja ülaosaga silikooni kiht. Nahk pole mitte ainult puutetundlik, vaid ka ultraheli ja paindlik, teatasid uurijad oma avastustes, avaldatud 22. märtsil ajakirjas Advanced Functional Materials.

Teadlased ütlesid lisaks sellele, et inimesed saavad proteesi kandma, päikeseenergiaga töötavat nahka, mis ühel päeval aitab robotil tunda puutumatust. [Super-intelligentsed masinad: 7 robotfutuurid]

Grafeen, mis moodustab kunstliku naha kolmanda kihi, on mineraalgrafiidi väga paindlik tüüp. Materjal on vaid üks aatom paks, tugevam kui teras ja elektrit juhtiv. Sest graphein on selge, 98 protsenti päikesevalgust, mis ulatub selle pinnale, võib otse läbi selle läbi viia, muutes selle ideaalseks materjaliks, mida kasutada päikesepatareid, ütles teadlaste sõnul. Dahiya ja tema meeskond käsitlesid algselt muid naha energiaallikaid, sealhulgas vibratsioonil põhinevat energiatootmist ja triboelektrilist töötlemist (staatilise elektri väljamõeldis). Kuid päikeseenergia oli kõige mõtet, osaliselt, sest see tekitas kõige rohkem elektrit, ütles Dahiya WordsSideKick.com'ile.

Uurijad katsetasid nahka, pannes selle bioonilisele käele nimega i-limb, ütles Dahiya. Ta ütles, et valgust, mis läks nahale, kiirendas koheselt tajutavaid meeli.

"Inimese nahk on uskumatult keerukas süsteem, mis suudab tuvastada survet, temperatuuri ja tekstuuri mitmete närviandurite hulga kaudu, mis kannavad signaale nahalt ajule," ütles Dahiya avalduses.

Uus nahk võimaldas proteesiga käel täita "keerukaid ülesandeid, nagu korralikult pehmete materjalide haaramine, mida teised proteesid võitlevad," ütles Dahiya. Lisaks sellele saab nahk tuvastada rõhu nii madal kui 0,01 naela. ühe ruut tolli kohta (0,11 kilopaskalit), ütles ta.

Nahal on vaja ainult 20 nanovatti võimsust 0,1 ruutmeetri kohta (1 ruutmeetri kohta). Selle perspektiivi panemiseks peab tavaline valgusdiood (LED) lambipirn sädelema umbes 5 vatti; 1 nanowatt on ühe miljardik vatt.

Pärast seda, kui teadlased esitasid oma paberi avaldamiseks, arutasid nad, kuidas graafinepõhiste seadmete abil päikeseenergiat naha säilitada, ütles Dahiya.

Ta lisab, et see tehnoloogia võib aidata ka robotitel teha turvalisemaid otsuseid, kui nad suhtlevad inimestega. [9 ükskõiksed võimalused teie tehniliste seadmete tekitamiseks]

"Näiteks ehitusliinil töötav robot võib palju vähem tõenäoliselt inimest kogemata vigastada, kui ta võib tunda, et inimene on ootamatult oma liikumispiirkonda sattunud ja lõpetama [liikumise], enne kui vigastus võib tekkida," ütles Dahiya avaldus.

Grupi järgmine eesmärk on arendada sarnast tehnoloogiat, mis suudab proteesi käe enda, sh selle mootorite võimsust, Dahiya sõnul.

"See võib lubada täiesti energiast sõltumatu proteesi jäseme loomise," ütles ta.

Algne artikkel WordsSideKick.com kohta.


Video Täiendada: .




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com