Naukowcy z Trinity i AMBER, Centrum Badań Zaawansowanych Materiałów i Bioinżynierii SFI, odkryli sposób na wykorzystanie nowych materiałów i druku 3D w wysokiej rozdzielczości do tworzenia miniaturowych, zmieniających kolor czujników gazów.

Czujniki reagujące, drukowane, mikrooptyczne struktury mogą być monitorowane w czasie rzeczywistym i wykorzystywane do wykrywania oparów rozpuszczalnika w powietrzu. Czujniki te mają ogromny potencjał i mogą być wykorzystywane w sieciach domowych, tanich urządzeniach lub zintegrowane z urządzeniami ubieralnymi używanymi do monitorowania zdrowia ludzkiego.

Większość ludzi spędza większość swojego życia w domu, samochodzie lub środowisku pracy, więc na przykład możliwość taniego i dokładnego monitorowania poziomu zanieczyszczeń może zmienić reguły gry w środowisku zdrowia i dobrego samopoczucia.

Prace te były prowadzone przez Larisę Florea, adiunkta i głównego badacza AMBER w Trinity College of Chemistry oraz profesor Louise Bradley z Trinity College of Physics i były prowadzone w Trinity Adaptive Nanostructure Research Center CRANN i Nano Devices. Zaangażowany jest również współpracownik przemysłowy i lider w dziedzinie wykrywania gazów, dr Radislav Potyrailo z GE Research w Niskayuna w stanie Nowy Jork.

Wyniki zespołu zostały właśnie opublikowane w czasopiśmie C of Materials Chemistry, w którym zaprezentowano prace profesora Florei jako wschodzącego naukowca.

Główny autor artykułu w czasopiśmie, dr Colm Delaney z AMBER Trinity School of Chemistry i badacz, powiedział: Ponad 300 lat temu Robert Hooker po raz pierwszy badał jasne kolory na skrzydłach pawich. Dopiero kilka wieków później naukowcy odkryli, że ten musujący kolor nie jest spowodowany tradycyjnymi pigmentami, ale oddziaływaniem światła z drobnymi przedmiotami na piórach, które mają zaledwie kilka milionowych części metra.

Używamy tego biologicznego projektu, od srok po kameleony, do tworzenia bardzo ekscytujących materiałów. Cel ten osiągamy poprzez zastosowanie technologii zwanej bezpośrednim zapisem laserowym (DLW), która umożliwia skupienie lasera na bardzo małym punkcie, a następnie wykorzystanie go z miękkiego polimeru, który opracowaliśmy w laboratorium do wytwarzania trójwymiarowych mikrostruktur.

Współpracownik projektu, profesor fotoniki na Trinity University Louise Bradley (Louise Bradley) dodała: Nasze badania między obiema grupami koncentrowały się na projektowaniu i modelowaniu tych maleńkich struktur w materiałach reagujących na bodźce. I produkcja. Jing Qian, znakomity doktorant w moim laboratorium, spędził dużo czasu na opracowywaniu projektów i przewidywaniu reakcji różnych konstrukcji. Potrafimy reagować na światło, ciepło i wilgoć, tworząc żywe, niewidoczne reakcje i kamuflaż, które naprawdę odwzorowują świat przyrody. System umiejętności. Piegi mogą być wykorzystane do przekazania nam wielu informacji o ich chemii środowiskowej.

Dlaczego miniaturowe czujniki koloru są przydatne? Chociaż tradycyjne czujniki fizyczne wspierają rynek połączonych mieszkań, dostępne tanie i elastyczne platformy wykrywania substancji chemicznych pozostają w tyle.

Czujniki fotoniczne poczyniły znaczne postępy w produkcji dokładnych i wydajnych alternatyw o najniższym zużyciu energii, niskich kosztach operacyjnych i wysokiej czułości. Jest to obszar, w którym dr Potyrailo i GE Research od wielu lat angażują się w komercjalizację.

Profesor Larisa Florea z Trinity College of Chemistry i AMBER powiedziała: Stworzyliśmy czułe, drukowane mikroskopijne struktury optyczne, które można monitorować w czasie rzeczywistym i wykorzystywać do wykrywania gazów. Możliwość drukowania takich materiałów reagujących optycznie ma ogromny potencjał, jeśli chodzi o włączenie ich do podłączonych tanich urządzeń domowych z czujnikami lub urządzeń do noszenia na ciele do monitorowania analitów.

Większość czasu spędzamy w domu, w samochodzie lub w pracy. Model wskazuje, że stężenie zanieczyszczeń może być 5-100 razy większe niż stężenie na zewnątrz. Jeśli weźmiemy pod uwagę zdrowie świata, jest to niezapomniany pomysł. Organizacja zaleca, aby 90% światowej populacji mieszkało na obszarach, które przekraczają dopuszczalne standardy powietrza. Zanieczyszczenia te są pod wpływem otaczającego powietrza, chemikaliów, zapachów, jakości żywności i działalności człowieka i mają głęboki wpływ na nasze zdrowie.

Do tej pory czujniki gazu w pomieszczeniach skupiały się prawie wyłącznie na wykrywaniu nieszczelności, dymu i dwutlenku węgla. Nawet iteracyjny postęp, w tym wykrywanie w czasie rzeczywistym wilgotności względnej, poziomu tlenu, dwutlenku węgla, lotnego węgla organicznego (VOC) i metod wykorzystujących amoniak, może odegrać ogromną rolę w rozwoju ekosystemów monitorowania środowiska w gospodarstwach domowych. Dzięki temu monitorowanie zdrowia i samopoczucia stanie się podstawą przyszłego budownictwa domowego i automatyki.

Link do tego artykułu: Drukowane 3D mikroczujniki gazu są tutaj

Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/，thanks！

PTJ® zapewnia pełen zakres niestandardowej precyzji obróbka cnc Chiny usługi.Certyfikat ISO 9001:2015 i AS-9100. Szybka precyzja w 3, 4 i 5 osiach Obróbka CNC usługi w tym frezowanie, metalowa blacha zgodnie ze specyfikacją klienta, możliwość obróbki części metalowych i plastikowych z tolerancją +/- 0.005 mm. Usługi dodatkowe obejmują szlifowanie CNC i konwencjonalne, cięcie laserowe,wiercenie,odlewanie, blacha i cechowanie.Zapewnienie prototypów, pełnych serii produkcyjnych, wsparcia technicznego i pełnej kontroli.Służy motoryzacyjny, Aerospace, forma i oprawa, oświetlenie led,medyczny,rower i konsument elektronika branże. Dostawa na czas.Opowiedz nam trochę o budżecie Twojego projektu i przewidywanym czasie realizacji. Opracujemy z tobą strategię, aby zapewnić najbardziej opłacalne usługi, które pomogą ci osiągnąć swój cel, zapraszamy do kontaktu z nami ( sprzedaz@pintejin.com ) bezpośrednio do nowego projektu.