İpek Giyilebilen Vücut Sensörlerinin Hassasiyetini ve Esnekliğini Arttırır

Akıllı çoraplardan eforu ölçen egzersiz kıyafetlerine, giyilebilir vücut sensörleri en son ‘sahip olunması gereken’ teknoloji haline geliyor. Şimdi bilim adamları, bir vücut fonksiyonunu izleyen bu çok amaçlı cihazların daha hassas ve esnek bir neslini geliştirmek için dünyanın en çok tercih edilen kumaşlarından biri olan ipek kullanımının oldukça fazla olduklarını  bildirdi.

İpek, yakında bu konuda olduğu  gibi daha hassas ve esnek vücut sensörleri üretmek için kullanılabilir.

Yingying Zhang, Doktora, “Şu anda ipek sensörleri için bir çok olanak var. Ipek vücutta kullanılan sensörleri üretmek için ideal bir malzemedir.” Diyor. “Tahmin ettiğimiz bir olasılık, doktorların hastalarını uzaktan kolayca izlemelerini sağlayacak ve böylece tıbbi gereksinmelerine  daha önce hiç olmadığı kadar hızlı yanıt verebilecekleri entegre bir kablosuz sistem olarak kullanılmasıdır”

Genellikle yarı iletkenlerle yapılan vücut sensörleri, insan sağlığını izlemek için büyük bir potansiyel olduğunu göstermiştir. Ancak sınırlamaları da vardır. Örneğin, yürürlükteki değişiklikleri ölçen gerilme sensörleri aynı anda çok hassas olamaz. Çelikten daha güçlü ve naylondan daha esnek olan doğal bir malzeme olan ipek, bu sorunların üstesinden gelebilir. Lif ayrıca hafif ve biyo-uyumludur. Bununla birlikte, ipek çok iyi elektrik iletmez. Bu zorluğun üstesinden gelmek için, Çin’deki Tsinghua Üniversitesi’ndeki Zhang ve meslektaşları, ipeğin iletkenliğini artırmanın bir yolunu bulmaya çalıştılar, böylece vücut algılayıcı aygıtlarda başarıyla kullanılabilmektedir.

Araştırmacılar iki farklı strateji denemeye karar verdi. Bir yaklaşımda, ipekleri etkisiz bir gaz ortamında 1.112 derece ila 5.432 derece Fahrenheit arasında değişen sıcaklıklarda işlem görmüşlerdir. Sonuç olarak, ipek, elektriksel olarak iletken olan bazı grafit parçacıkları ile N katkılı karbon ile aşılanmıştır. Bu tekniği kullanarak, bilim adamları aynı anda sıcaklık ve basıncı ölçebilecek gerilme sensörleri, basınç sensörleri ve çift modlu bir sensörlerini de geliştirdiler.

Diğer yaklaşımda, ekip ya ipek böceklerine grafen veya karbon nanotüpleri destekledi. Bu nano parçacıkların bazıları doğal olarak solucanlar tarafından üretilen ipeğe dahil edildi. Şimdiye kadar, bu yöntem elektriksel olarak iletken lifler üretmedi, ancak araştırmacılar hala bu tekniği deniyorlar ve işe yarayabileceklerini umuyorlar.

Ön sonuçlara dayanarak, Zhang, öncelikle   nano jeneratörlerin kullanabileceği entegre bir ipek bazlı, kendi kendine yeten sensör seti oluşturmanın yollarını keşfetmek istiyor. Ayrıca ekibinin ipek sensörlerinin dokunma, sıcaklık veya nemi hissedebilen ve hatta farklı insanların seslerini ayırt edebilen daha gerçekçi robotlar oluşturmak için kullanılabileceğini öne sürüyor.

Kaynak : sciencedaily.com