Các nhà nghiên cứu tại Đại học Cambridge đã sử dụng công nghệ in 3D (còn được gọi là sản xuất phụ gia) để tạo ra các sợi điện tử, mỗi sợi mỏng hơn tóc người 100 lần, tạo ra một cảm biến vượt trội hơn các thiết bị dựa trên phim truyền thống.

Công nghệ in sợi đã được công bố trên tạp chí "Tiến bộ khoa học" ("In sợi trên không cho mảng và kiến ​​trúc cảm biến và quang điện tử 3D") và có thể được sử dụng để sản xuất các cảm biến thở cầm tay không tiếp xúc, có thể đeo được. Những cảm biến in này có độ nhạy cao và chi phí thấp, có thể kết nối với điện thoại di động để thu thập thông tin, âm thanh và hình ảnh về nhịp thở cùng một lúc.

Tác giả đầu tiên Andy Wang (Andy Wang) là nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Khoa Kỹ thuật của Đại học Cambridge. Ông đã sử dụng cảm biến sợi để kiểm tra lượng hơi ẩm từ hơi thở lọt qua khăn che mặt để phát hiện nhịp thở bình thường, nhịp thở nhanh và cơn ho mô phỏng. Điều kiện thở. Cảm biến sợi quang tốt hơn đáng kể so với các cảm biến thương mại tương tự, đặc biệt là trong việc theo dõi nhịp thở nhanh, đặc biệt là trong trường hợp khó thở lặp đi lặp lại.

Cảm biến sợi quang gắn trên mặt nạ phát hiện hơi thở của con người với độ nhạy và khả năng phản hồi cao. Ảnh: Andy Wang

Mặc dù các cảm biến sợi quang chưa được thiết kế để phát hiện các hạt vi rút, nhưng bằng chứng khoa học ngày càng cho thấy các hạt vi rút như vi rút Corona có thể lây truyền qua các giọt hô hấp và khí dung, từ đó đo lường mức độ rò rỉ đường hô hấp qua các loại đường hô hấp khác nhau. Lượng và hướng của độ ẩm. Việc che mặt có thể được sử dụng như một dấu hiệu cho thấy khả năng bảo vệ "điểm yếu".

Nhóm nghiên cứu nhận thấy hầu hết rò rỉ từ khẩu trang vải hoặc khẩu trang phẫu thuật đều đến từ phía trước, đặc biệt là khi ho, trong khi hầu hết rò rỉ từ khẩu trang N95 đều đến từ phía trên và hai bên có khớp nối chặt chẽ. Tuy nhiên, cả hai loại khẩu trang đều giúp giảm lượng khí thở ra khi đeo đúng cách.

So với công nghệ màng mỏng truyền thống, cảm biến làm từ sợi dẫn điện nhỏ đặc biệt hữu ích trong việc cảm nhận thể tích chất lỏng và khí 3D, nhưng cho đến nay, việc in và tích hợp chúng vào các thiết bị và sản xuất chúng trên quy mô lớn vẫn là một thách thức. . ", Tiến sĩ Yan Yan Shery Huang từ Khoa Kỹ thuật Cambridge, người phụ trách nghiên cứu này, cho biết.

Huang và các đồng nghiệp của cô đã in 3D sợi tổng hợp làm từ bạc và/hoặc polyme bán dẫn. Công nghệ in sợi này có thể tạo thành cấu trúc sợi vỏ lõi và lõi sợi dẫn điện có độ tinh khiết cao được bọc bởi một lớp vỏ polymer bảo vệ mỏng, tương tự như cấu trúc của một sợi dây thông thường, nhưng chỉ có đường kính vài micron.

Ngoài cảm biến thở, công nghệ in cũng có thể được sử dụng để tạo ra các sợi tương thích sinh học có kích thước tương tự tế bào sinh học, để chúng có thể hướng dẫn chuyển động của tế bào và "nhận biết" quá trình động này dưới dạng tín hiệu điện. Hơn nữa, các sợi này mỏng đến mức mắt thường không thể nhìn thấy được nên khi dùng để kết nối các linh kiện điện tử 3D nhỏ, dường như các electron “lơ lửng” trong không khí.

Huang cho biết: "Cảm biến sợi quang của chúng tôi nhẹ, rẻ tiền, nhỏ và dễ sử dụng, vì vậy có thể chuyển đổi chúng thành thiết bị kiểm tra tại nhà để cho phép công chúng tiến hành các thử nghiệm tự quản lý nhằm thu thập thông tin về môi trường của họ."

Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ phát triển công nghệ in sợi này cho nhiều loại cảm biến đa chức năng, có thể phát hiện nhiều loài hô hấp hơn để theo dõi sức khỏe di động hoặc ứng dụng giao diện máy sinh học.

Liên kết đến bài viết này ： Sợi điện tử in 3D có thể được sử dụng để chế tạo cảm biến thở có thể đeo được

Tuyên bố Tái bản: Nếu không có hướng dẫn đặc biệt, tất cả các bài viết trên trang web này là bản gốc. Vui lòng ghi rõ nguồn để tái bản: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！

PTJ® cung cấp đầy đủ các Độ chính xác tùy chỉnh máy gia công cnc trung quốc Dịch vụ. Chứng nhận ISO 9001: 2015 & AS-9100. Nhà sản xuất gia công quy mô lớn túi y tế, cung cấp dịch vụ thiết kế 3D, mẫu thử nghiệm và giao hàng toàn cầu. Cũng cung cấp các loại vỏ cứng, EVA nửa cứng, bao mềm, túi và nhiều thứ khác cho OEM. Tất cả các trường hợp được thực hiện tùy chỉnh theo thông số kỹ thuật với sự kết hợp vô hạn của nguyên vật liệu, khuôn, túi, vòng, khóa kéo, tay cầm, logo và phụ kiện. Các tùy chọn chống va đập, chống nước và thân thiện với môi trường. Bộ phận y tế, phản hồi khẩn cấp, Phần điện tử, các ngành công nghiệp, giáo dục, quân sự, an ninh, thể thao, ngoài trời và xây dựng. Các dịch vụ bao gồm tư vấn khái niệm trường hợp, thiết kế 3D, tạo mẫu, tạo mẫu,Khoan CNC Dịch vụ và sản xuất. Hãy cho chúng tôi biết một chút về ngân sách dự án của bạn và thời gian giao hàng dự kiến. Chúng tôi sẽ cùng bạn lập chiến lược để cung cấp các dịch vụ hiệu quả nhất về chi phí nhằm giúp bạn đạt được mục tiêu của mình, Bạn có thể liên hệ trực tiếp với chúng tôi ( sales@pintejin.com ).