ابداع یک حسگر کشش نوآورانه با استفاده از نانوسیم نقره

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما، حسگر‌های کشش اندازه گیری حرکت کاربرد‌های بسیاری دارند و از آن‌ها برای ردیابی حرکات فیزیکی فرد یا خوانش فشار خون استفاده می‌شود.

 

در همین راستا یک دستگاه جدیداً بداع شده که بسیار کارآمد است و در حقیقت حساسیت بالا را با طیف وسیعی از حرکات قابل ردیابی ترکیب می‌کند.

 

به نقل از نیواطلس، حسگر‌های کشش به طور معمول با اندازه گیری تغییرات جریان الکتریکی تغییرات جریان الکتریکی ناشی از کشیده شدن حسگر به دلیل نوعی حرکت کار می‌کنند. بیشتر حسگر‌ها ارتقا یافته اند تا نسبت به کوچک‌ترین حرکات حساس باشند یا بتوانند حرکات را در طیف فیزیکی وسیعی ردیابی کنند.

 

به عبارت دیگر حسگر در ردیابی حرکات بسیار ریز مهارت دارد، اما فقط چند میلیمتر کشیده می‌شود. از سوی دیگر ممکن است حسگری دیگر حرکات ریز را نادیده بگیرد، اما بتواند حرکات با وسعت بیشتر را رصد کند و همزمان تا چند سانتیمتر کشیده شود.

 

در همین راستا یانگ ژو و همکارانش در دانشگاه کارولینای شمالی سعی کردند حسگری بسازند که هر دو قابلیت گفته شده را داشته باشد.

 

دستگاه حاصل یک نوار پلیمری الاستومری است که شبکه‌ای از نانوسیم‌های نقره رسانای برق در آن به کار رفته اند. مجموعه‌ای از برش‌های موازی در بخش‌های کناری حسگر ایجاد شده اند و در نتیجه نوار پلیمر به عقب و جلو یا چپ و راست کشیده می‌شود. هنگامیکه حسگر در وضعیت عادی است جریان برقی از میان برش‌ها نیز می‌گذرد.

 

همزمان با کشیده یا فشرده شدن حسگر، این برش‌ها به شکاف‌ها و در نتیجه حالتی زیگ زاگ تبدیل می‌شوند. این ویژگی به دستگاه اجازه می‌دهد تا بدون شکستن، بیشتر کشیده شود.

 

همزمان از آنجا که جریان برق دیگر نمی‌تواند به طور مستقیم از یک سمت برش به سمت دیگر آن برود، اکنون مسیر طولانی تری را از طریق الگوی زیگ زاگ طی می‌کند. مقاومت الکتریکی نیز متناسب با این روند افزایش می‌یابد و با اندازه گیری میزان افزایش آن، می‌توان حتی کوچکترین حرکات یا کشش را ردیابی کرد.

 

در تست‌هایی که تاکنون انجام شده، این فناوری به طور موفقیت آمیز در گجت‌های پوشیدنی حساس برای اندازه گیری فشار خون، یک دستگاه با قابلیت کشش بالا برای رصد حرکات پشت بدن فرد و یک دستگاه کنترل لمسی سه بعدی به کار رفته است.