Kıyafetlerimizdeki Bizi İzleyen Sensörler
Massachusetts Amherst Üniversitesi Kimya ve Kimya Mühendisliği Profesörü Trisha L. Andrew liderliğindeki araştırma ekibi, sentezledikleri yeni materyali duyurdu. Giyilebilir, sade ve hassas sensörler: Peki ya basınç problemi?
Andrew, “Vücudunuzun hareketleri ile hayati fonksiyonlarını sürekli ve uzun süre boyunca takip eden rahat giysiler düşünün” dedi. Bu tür giysiler, klinisyenlerin uzaktan psikolojik ya da fizyolojik hastalıkları tespit etmesini sağlar. Bunun için gereken bilgileri, vücudunuzun hareketlerini (elinizi göğsünüze koyduğunuzda hissedebileceğiniz hafif nabız gibi) elektrik sinyallerine çeviren küçük elektromekanik sensörler sayesinde edinirler. Ama kucaklandığınızda veya yüzüstü uzanarak şekerleme yaptığınızda ne olur? Andrew, “Bu gibi durumlarda artan basınç, sensöre baskı yapmaktadır. Böylece veri akışı kesintiye uğrar ve bu nedenle sensör, kişiyi izleme işlevinde yetersiz hale gelir” dedi.
Ekip, bu problemi çözmek için; sarılma, üzerine uzanma, yaslanılma ve benzeri günlük etkileşimler tarafından baskılanınca bile çalışmaya devam eden bir sensör geliştirdi. İleri Materyaller Teknolojisi Dergisi’nde çalışmanın detayları paylaşıldı. Çalışma, giysi kumaşlarına PEDOT-Cl (p-katkılı poli(3,4-etilendioksitiyofen-klorür) gibi piezo iyonik malzemelerle buhar-baskısı olarak adlandırılan yöntemle kumaşa baskı yapılmasıyla gerçekleşmektedir. Bu yöntemle vücuttaki en küçük hareket, kalp atışı dahi, iyonların sensör boyunca dağılmasını sağlar. Başka bir deyişle, kumaş vücudun mekanik hareketini daha sonra izlenebilen bir elektrik sinyaline dönüştürür.
Çalışmanın baş yazarı ve UMass Amherst’te yüksek lisans öğrencisi olan Zohreh Homayounfar, “Bunlar, stresli endüstriyel ortamda çalışan işçiler, rehabilitasyondaki hastalar ve çocuklar gibi çalışmanın ulaşmayı hedeflediği hassas toplulukların izlenilmesini sağlayan ilk kumaş tabanlı sensörlerdir” dedi.
Çalışmanın, cilde uygulanmak ya da kumaşa yapışarak kumaş derinlerine girmek gibi dezavantajlarına sahip olmamasıyla birlikte rahat kıyafetlerde uygulanabilir olması en önemli avantajlarındandır. Bu, sensörlerin; kalp atışları, solunum, eklem hareketi, seslendirme, adım sayısı ve kavrama gücü gibi verilerin uzun vadeli toplamasını çok daha kolay hale getirmektedir. Klinisyenlerin kemik yoğunluğundan depresyona kadar her şeyi takip etmesine yardımcı olabilecek çok önemli bir sağlık göstergesidir.
Andrew ve grubu bundan sonra, başka hangi fizyolojik sinyal türleri ile bu türlerin hangi doğrulukta elde edilebileceğini belirlemek için ek senaryolarla bir dizi basınç sensörü kullanacak.
Kaynak: sciencedaily.com
