Bekliyormusun Kırmızı şarap, yeni nesil giyilebilir teknolojinin anahtarı olabilir
Bir grup bilim adamı, esnek lifler yaparak ve kırmızı şaraptan asit ekleyerek giyilebilir bir teknoloji devrimi başlatmaya çalışıyor. Manchester Üniversitesi'nden bir grup bilim insanı, daha dayanıklı ve esnek giyilebilir cihazlar geliştirmek için kırmızı şarap, kahve veya siyah çaydan tanenleri çıkarıyor. Tanenlerin eklenmesi, pamuğun ve diğer malzemelerin mekanik özelliklerini iyileştirir ve ekipmanın hizmet ömrünü büyük ölçüde uzatan rehabilitasyon izleme için giyilebilir sensörler geliştirir. Ekip, esnek sensörlerin dayanıklılığını artırarak aşırı koşullarda kullanılan kapasitif solunum sensörleri ve yapay eller gibi giyilebilir cihazlar geliştirdi.
Bundan önce, küçük mikro çatlaklar cihazın iletkenliğini etkileyeceğinden, giyilebilir teknoloji tekrar tekrar bükülme ve katlama sonrasında başarısız oluyordu. Bunu geliştirmek, daha dayanıklı entegre teknolojinin kapısını açabilir. Araştırma ekibini yöneten Dr. Liu Xuqing şunları söyledi: Bu yöntemi yeni esnek, nefes alabilen ve giyilebilir cihazlar geliştirmek için kullanıyoruz. Bu ders grubunun ana araştırma amacı, esnek insan-makine arayüzlerine sahip rahat giyilebilir cihazlar geliştirmektir. Geleneksel iletken malzemelerin ve liflerin bağlama kuvveti zayıftır ve bu da düşük iletkenliğe neden olur. Giysilere kırmızı şarap, kahve veya siyah çay döküldüğünde bu lekeleri çıkarmak zordur.
Bunun ana nedeni, hepsinin lif yüzeyine sıkıca tutunabilen tanik asit içermesidir. Bu tür iyi bir yapışma, tam da ihtiyacımız olan dayanıklı giyilebilir iletken cihazdır. "Small" da yayınlanan yeni bir çalışma, bu tanen tabakası olmadan, iletken kaplamanın kumaş yüzeyinden tekrar tekrar bükülme ve bükülme yoluyla kolayca ayrıldığını, dolayısıyla iletkenliğin geleneksel iletken malzeme örneklerinden yüzlerce kat daha düşük olduğunu gösteriyor. Binlerce kez bile. Araştırma ekibi, piyasada bulunan tanenleri kullandı, ancak aynı zamanda bu lifi doğrudan kırmızı şarap, siyah çay ve siyah kahve çözeltisine batırmaya çalıştı ve aynı sonuçları buldu.
Bu yeni yaklaşımın genel etkisi, rahatlığı ve sağlamlığı artırırken giyilebilir teknolojinin fiyatını düşürmek olabilir. Doğal malzemelerin artan iletkenliğinin kullanılması, teknoloji geliştiricilerinin sert, rahatsız edici naylonun yerine pamuk gibi daha rahat kumaşlar kullanmasına olanak tanır. Bu teknoloji, rahat ve esnek bir devre kartı yapmak için devreleri doğrudan giysilerin yüzeyine de yazdırabilir. Güçlü tanik asit adsorpsiyon kapasitesi ve yüzey iletken kaplaması iyi bir dayanıklılığa sahip olduğu için, geliştirilen giyilebilir cihaz bükülme, katlama ve gerildikten sonra mükemmel performansı korur. Esneklik, giyilebilir elektronik ürünlerde hayati bir rol oynar.
Metal kaplamadaki çok sayıda mikro çatlak olması nedeniyle, tekrarlanan bükülme genellikle iletkenlikte keskin bir düşüşe neden olur ve bu, esnek iletkenler için dezavantajlıdır. Yeni araştırma, daha iyi esnekliğe sahip olan ve insan dokunuşunu ve kol hareketini izlemek için kullanılabilen, metal kaplı poliüretan süngerlere dayalı iletken tekstillere ve bükme sensörlerine dayalı dokunsal sensörler önermektedir. Tanik asit geleneksel bir mordan olup, katalizör adsorpsiyonu ve ardından kimyasal biriktirme (ELD) için mükemmel bir platform sağlamak üzere çeşitli esnek substratlara eklenir. Kimyasal olarak biriken metallerin çekirdeklenmesini, büyümesini ve yapısını anlayarak.
Metal nanopartiküllerin yüzey morfolojisi nanometre ölçeğinde kontrol edilebilir ve elektrokaplama süresi basitçe değiştirilebilir. Akımsız kaplama süresi 20 dakika olduğunda, as- ile yapılan iletken elyafın normalize direnci (R / R0) sadece 1.6'dır ve bu aynı koşullar altında (R / R05) 60 dakikalık ELD örneğinden çok daha düşüktür. Bunun nedeni, metal filmin bükülme altında çatlamasını önleyen nanopartiküller arasında çok sayıda doldurulmamış boşluk olmasıdır. Önemli olarak, Kelvin problemi biriken iletken kaplama ile ilgilidir çünkü metal piller, iletkenlik ve esneklik arasındaki ilişkiyi açıklamak için teorik temel olan petek yapısına sahiptir.
