Akıllı Karıştırma Çubuğu ile Kimyayı Dijitalleştirme
Fotoğraf: Akıllı Karıştırıcı (yukarıda) karıştırdığı çözeltinin rengi, viskozitesi ve diğer özellikleri hakkında veri toplayabilir. Kaynak: Dmitry Isakov
Kablosuz teknoloji yöntemleri ve minyatür bilgisayar sistemleri, bilim insanlarının daha büyük ve ağır ekipmanlara gerek kalmadan reaksiyonları takip edebilmelerini sağlar.
ACS Sensörlerinde yapılan bir kavram kanıtlama çalışmasında, araştırmacılar bilenen manyetik karıştırma çubukları gibi işlev gören, ancak bir çözeltinin rengi, viskozitesi ve diğer çeşitli özellikleri hakkındaki bilgileri otomatik olarak ölçebilen ve bu bulguları telefon veya bilgisayara aktarabilen ucuz ve yeni bir cihaz geliştirdi.
Otomatik, uzaktan veri toplayabilen karıştırıcı, kimyasal süreçleri daha az çabayla daha güvenli hale getirebilir. Bu teknoloji, kimya laboratuvarlarında kullanılmaya başlandı, ancak reaksiyonlarını uzaktan karıştırmak ve birkaç parametreyi izlemek isteyen bilim insanları için seçenekler oldukça nadir, sınırlı ve pahalı. Nikolay Cherkasov, Dmitry Isakov ve meslektaşları, hem rahatlıkla temin edilebilen açık kaynaklı yazılım kullanmak hem de kolay edinilebilir, ucuz bileşenler kullanarak çok sayıda parametreyi aynı anda tespit edebilen bir cihaz geliştirmek istedi.
Ekip, biri mikro denetleyici ve diğeri çip üzerinde hepsi bir arada bir sistem olmak üzere farklı entegre devrelere dayalı akıllı karıştırıcının iki versiyonunu geliştirdi. Akıllı karıştırıcıyı farklı uygulamalarda kullanmak üzere özelleştirmek isteyen ekip, sensörlerin gerektiği gibi eklenebileceği modüler bir tasarım kullandı.
Ekip, yapılan deneylerde, rengi, elektrik iletkenliğini ve dikkatli kalibrasyon ile viskoziteyi tespit edebileceklerini doğruladı. Araştırmacılar, cihazı birçok yeni uygulamaya uyarlamak için piyasada bulunan düşük maliyetli sensörlerin yanı sıra özel sensörlerin de kullanılabileceğini söylüyor.
Bir sınırlamaya dikkat çekiyorlar: Akıllı karıştırıcıların çalışabileceği kısıtlı sıcaklık aralığı, çoğu dijital elektronik araç için doğal olduğunu söyledikleri bir kısıtlama.
Sonuç olarak, geliştirdikleri bu yaklaşımın araştırma laboratuvarlarında ve endüstriyel imalatta kimyayı dijitalleştirmek için bir alan sağlayabileceğini tahmin ediyorlar.
Kaynakça: phys.org
