ابداع حسگری مقاوم و انعطاف‌پذیر پژوهشگران “دانشگاه واترلو”ی (University of Waterloo) کانادا با رهبری “الهام داوودی” و با کمک “احسان تویسرکانی” در مطالعه اخیرشان موفق به توسعه یک حسگر محکم و انعطاف‌پذیر برای فناوری‌های پوشیدنی شده‌اند.
محققان کانادایی با کمک محققان ایرانی و با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی و فناوری نانو موفق به ایجاد یک حسگر با دوام و انعطاف پذیر برای دستگاه‌های پوشیدنی شده‌اند و به گفته آنها حسگر مذکور می‌تواند بر همه چیز از علائم حیاتی گرفته تا عملکرد ورزشی نظارت داشته باشد.
این فناوری جدید توسط مهندسین دانشگاه واترلو ساخته شده است و طی آن محققان لاستیک سیلیکون را با لایه‌های بسیار نازک گرافنی در ماده‌ای ایده‌آل برای ساخت نوارهای مچی یا کفی در کفش‌های مناسب برای ورزش دو ترکیب می‌کنند (ابداع حسگری مقاوم و انعطاف‌پذیر برای فناوری‌های پوشیدنی).
هنگامی که آن ماده لاستیکی خم شود یا حرکت کند، سیگنال‌های الکتریکی توسط گرافن بسیار رسانا که در مقیاس نانو هستند، در ساختار لانه زنبوری مهندسی شده آن ایجاد می‌شوند.
ساخت یک ساختار لاستیکی سیلیکونی با چنین ویژگی‌های پیچیده داخلی تنها با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی امکان‌پذیر است. مواد لاستیکی- گرافنی علاوه بر رسانایی، بسیار انعطاف‌پذیر و مقاوم هستند.
“احسان تویسرکانی”، مدیر تحقیقات آزمایشگاه تولید افزودنی چند مقیاس (MSAM) در واترلو گفت: سیلیکون انعطاف‌پذیری و دوام لازم برای برنامه‌های کاربردی نظارت زیستی را به ما می دهد.
ابداع حسگری مقاوم و انعطاف‌پذیر برای فناوری‌های پوشیدنی
“الهام داوودی”، دانشجوی دکترای دانشگاه واترلو و رهبر این پروژه گفت: این حسگر در سخت‌ترین محیط ها و در دمای شدید و رطوبت قابل استفاده است و حتی با شستشو نیز مقاومت خود را از دست نخواهد داد.
تویسرکانی، استاد مهندسی مکانیک و مکاترونیک، گفت: حسگر گرافن لاستیک مذکور را می‌توان با قطعات الکترونیکی همگام‌سازی کرد تا دستگاه‌های پوشیدنی که ضربان قلب و تنفس را ثبت می‌کنند، نیروهای اعمال شده هنگام اجرای ورزشکاران را نیز ثبت کنند و علاوه بر آن پزشکان را قادر می‌کنند از راه دور بیماران را کنترل کنند.
باتری‌های لیتیوم-پلیمر تمایل به گرمای بیش از حد، اتصال کوتاه و منفجر شدن دارند، در حالی که نسل بعدی این باتری‌ها ضمن افزایش چشمگیر ظرفیت ذخیره و میزان شارژ، این مشکلات را دور می‌زنند (ابداع حسگری مقاوم و انعطاف‌پذیر برای فناوری‌های پوشیدنی).
اگر می‌بینید که تقریبا هر روز از یک فناوری جدید باتری در اخبار صحبت می‌شود، به این دلیل است که تعداد بی‌شماری از تحقیقات طی پنج یا ۱۰ سال گذشته بر روی توسعه باتری‌ها شروع شده و اکنون این تحقیقات در حال به ثمر نشستن است.
تمرکز زیادی بر حوزه توسعه باتری‌ها وجود دارد، چرا که برق نقش مهمی در آینده ما ایفا می‌کند. دانشگاه “دیکین”(Deakin) استرالیا به همین منظور در سال ۲۰۱۶ مرکز تحقیق و توسعه باتری خود را تاسیس کرد که به طور عمده به پیشرفت فناوری ذخیره انرژی موسوم به “BatTRI-Hub” اختصاص داده شده است. اکنون محققان این مرکز اعلام کرده‌اند که یک نمونه اولیه از باتری لیتیومی جدید با برخی از خواص بسیار جالب ساخته است.
باتری مورد نظر، یک سلول کیسه‌ای مسطح یک آمپر ساعتی است و از یک آند فلزی لیتیوم استفاده می‌کند که به ۵۰ درصد توانایی ذخیره انرژی بیشتری در مقایسه با سلول‌های امروزی دارد. این باتری همچنین از یک الکترولیت مایع یونی استفاده می‌کند که یک نمک است که در دمای اتاق به شکل مایع است و دارای چندین مزیت نسبت به فناوری کنونی است.
پروفسور “پاتریک هولت”، مدیر مرکز تحقیق دانشگاه دیکین می‌گوید: مایعات یونی، غیر فرّار و در برابر اشتعال، مقاوم هستند. به این معنی که بر خلاف الکترولیتی که در حال حاضر در سلول‌های لیتیوم-یون به عنوان مثال در باتری‌های سامسونگ و تسلا استفاده می‌شود، مشتعل و منفجر نمی‌شوند.
وی افزود: آنها نه تنها منفجر نمی‌شوند، بلکه وقتی گرم می‌شوند، عملکرد بهتری پیدا می‌کنند. بنابراین دیگر نیازی به سیستم‌های خنک کننده گران قیمت و دست و پا گیر برای جلوگیری از گرم شدن باتری‌ها نیست.
البته باتری‌هایی که داغ می‌شوند، برای تلفن‌های همراه یا لپ‌تاپ‌ها مناسب نیستند، اما به عنوان مثال می‌توانند برای وسایل نقلیه برقی بسیار مفید باشند.
از نظر تئوری، در نقطه مقابل این که به ما گفته می‌شود از باتری‌های لیتیومی امروزی چگونه مراقبت کنیم، این موضوع می‌تواند به ساخت یک باتری لیتیومی منجر شود که می‌تواند بدون مشکل با سرعت بالایی شارژ و تخلیه شود.
دکتر “رابرت کر”، از محققان این مطالعه می‌گوید: استفاده از الکترودهای فلزی لیتیوم در باتری‌های لیتیوم فلزی در صنعت باتری رایج نیست، بنابراین در مورد بهترین راه تولید این سلول‌ها در سطوح عملی اطلاعات کمی وجود دارد. اکنون ما بعد از سال‌ها توجه جدی به فرآیندهای تولید و جزئیات، به یک سطح معیار رسیده‌ایم که مطمئناً باعث می‌شود توجه همگان جلب شود. در حالی که تنها یک گام در راه رسیدن به سلول‌های ۱.۷ آمپر ساعتی فاصله داریم که به‌زودی تولید خواهند شد، این یک نقطه عطف مهم در باتری‌ها برای نمایش فناوری جدید است.
منبع: ایسنا
دیگر اخبار مرتبط با نوآوری:
![]()
کوچکترین چاپگر رنگی پرتابل دنیا یک استارتاپ کوچکترین چاپگر رنگی پرتابل دنیا موسوم به "پرین‌کیوب"(PrinCube) را ساخته است که هم هنگام عملیات نیازی به اتصال به برق ندارد و هم قادر است روی هر سطحی عملیات چاپ را انجام دهد. البته "پرین‌کیوب" یک دستگاه کاملاً مستقل نیست و باید از طریق وای-فای با یک برنامه اندروید/ iOS در تلفن هوشمند یا رایانه کاربر مرتبط باشد. کاربر با استفاده از آن برنامه می‌تواند متن‌های دلخواه خود را ایجاد کند یا عکس
طرح ملی «ایران دیجیتال» با هدف آموزش رایگان و فراگیر مهارت‌های هوش مصنوعی و برنامه‌نویسی به دو میلیون دانش‌آموز و ۲۰۰ هزار معلم، تابستان ۱۴۰۴ آغاز شده است؛ برنامه‌ای که با روش‌های جذاب بازی‌محور و همراهی معلمان، نسل آینده را برای ورود به دنیای فناوری‌های نوین آماده می‌کند. به گزارش ایسنا، ایران در آستانه ورود به عصر تازه‌ای از یادگیری و فناوری قرار گرفته است؛ عصری که در آن مهارت‌های دیجیتال دیگر یک انتخاب لوکس نیستند، بلکه به ضرورتی برای پیشرفت
یک پنکه جدید به نام "Following Fan" به معنی پنکه دنبال کننده قادر است به منظور خنک نگه داشتن فرد، وی را در اتاق دنبال کند. پنکه ها معمولاً فقط می‌توانند در یک حالت قفل شوند یا نهایتا به حالت چرخشی هوا را خنک کنند، اما یک پنکه جدید همانطور که از نام آن پیداست، کاربر را دنبال می‌کند! این دستگاه توسط مهندسان نرم افزار مستقر در مینه سوتای آمریکا طراحی شده است و در حالی که به نظر
یک فناوری جدید به کسانی که به هر دلیل قادر به استفاده از دستان خود برای کنترل وسایل الکترونیکی نیستند، امکان می دهد تا آنها را تنها با حرکت چشم خود کنترل کنند. این دستگاه پوشیدنی حرکات چشم کاربر و موقعیت مردمک چشم را ردیابی می کند تا مکان نمای موشواره(فلش موس) را روی کنترل وسایل الکترونیکی حرکت دهد. افرادی که نمی توانند از دستان خود به طور کامل استفاده کنند، ممکن است تعامل با دستگاه های لمسی برایشان
نوآوری سامسونگ در صنعت تلفن همراه با صفحه‌نمایش دو طرفه نوآوری جدید سامسونگ در صنعت تلفن همراه با صفحه‌نمایش دو طرفه: در طی سال‌های اخیر، صفحات نمایش دوگانه یا «dual displays» و نیز، صفحات نمایش انعطاف‌پذیر، از سوی شرکت‌های مختلفی مانند سامسونگ، اپل و «LG»، معرفی شده‌اند. تا پیش از معرفی فناوری جدید سامسونگ، نقطه اوج تغییر و تکامل گوشی‌های تلفن هوشمند را، در صفحات نمایش انعطاف‌پذیر شاهد بودیم؛ اما مطابق با ثبت اختراع جدید این شرکت کره‌ای، احتمالاً در
محققان از تولید نوعی سلول خورشیدی فوق سبک منعطف و بسیار سبک خبر داده اند که در آینده برای تأمین انرژی ساعت‌های هوشمند قابل استفاده است. ساعت‌های هوشمند مبتنی بر سلول‌های خورشیدی روز به روز در حال محبوب تر شدن هستند و انتظار می‌رود استفاده گسترده از آنها با اختراع سلول خورشیدی فوق سبک و منعطف تسهیل شود. خروجی برق این سلول خورشیدی فوق سبک به ازای هر گرم برابر با ۹.۹ وات است. لذا از آن می‌توان برای
مهندسان یک شرکت انگلیسی نمونه اولیه واگن قطاری را توسعه داده اند که ظرفیت ۶۰ نفر را دارد و با گاز زیستی حرکت می کند. گروهی از مهندسان شرکت «اولترالایت ریل پارتنرز» معتقدند قطارها به جای گازوئیل می توانند با گاز تولید شده از زباله های انسانی، حیوانی و همچنین غذاهای دورریز حرکت کنند. آژانس تأمین بودجه تحقیقات «Innovate UK» در انگلیس با پرداخت ۶۰ هزار پوند از این طرح پشتیبانی کرده است. البته این دومین کمکی است که
اگرچه گوشی پیکسل ۴ با مشاهده چهره کاربران قفل صفحه را باز می‌کند، اما برای کسب اطمینان از واقعی بودن چهره افراد کنترل باز بودن چشم کاربران را هم بررسی می‌کند . فناوری تشخیص چهره برای باز کردن قفل نمایشگر در بسیاری از گوشی‌های هوشمند مورد استفاده قرار می‌گیرد اما نقطه ضعف این فناوری امکان فریب دادن آن با استفاده از ماسک‌های سه بعدی یا حتی عکس‌هایی است که با دقت از افراد تهیه شده‌اند. گوگل برای جلوگیری از
فناوران یکی از شرکت‌های داروساز یک داروی تخصصی برای بیماران مبتلا به فیبروز ریوی که پیش از این درمانی برای آن در کشور نبود، تولید و به بازار عرضه کردند و به گفته آنها این دارو می‌تواند دسترسی بیماران را افزایش دهد و هزینه درمان را نسبت به نمونه‌های وارداتی و قاچاق تا حد قابل‌توجهی کاهش دهد. به گزارش ایسنا، فیبروز ریوی یکی از بیماری‌های پیشرونده و نادر ریوی است که در آن بافت ریه به‌تدریج دچار زخم و سفتی می‌شود
برچسب‌های کوچک مجهز به بلوتوث، ابزار مناسبی برای افرادی هستند که همیشه وسایل خود را گم می‌کنند. همه ما چنین شرایطی را تجربه کرده‌ایم. هنگام صبح که به سرعت از در خارج می‌شوید، نمی‌توانید کوله یا شارژر لپ‌تاپ خود را پیدا کنید. شاید این موضوع، به چند دقیقه تاخیر در کار منجر شود اما تصور کنید که گاهی ممکن است تاخیر در پرواز یا مصاحبه کاری را در پی داشته باشد. اگر دائما در حال جستجوی وسایل خود هستید،
محققان موفق به تولید چسب زخم جدیدی شده اند که با کنترل میزان جذب اکسیژن در بافت پیوندی زده شده از شکست عمل‌های جراحی پیوند اعضا جلوگیری می‌کند. موفقیت عمل‌های جراحی پیوند اعضا و وادار کردن بافت‌های پیوند زده شده به فعالیت مانند بافت‌های عادی و اصلی همیشه فرایندی پرچالش بوده است و برای موفقیت در این زمینه تضمین اکسیژن رسانی به بافت پیوندی اهمیت زیادی دارد و حالا یک چسب زخم بزرگ بانداژ به کمک پزشکان آمده است.
محققان الیاف کامپوزیتی مبتنی بر اکسید گرافن ساختند که می‌توان آنها را به عنوان عضلات مصنوعی به‌کار گرفت. این الیاف سرعت پاسخ‌دهی بالا و دوام قابل توجهی دارند. محققان دانشگاه پنسیلوانیا، الیاف کامپوزیتی را با ترکیب اکسید گرافن (GO) با پلیمرهای انعطاف‌پذیر و رسانا ساخته‌اند که می‌تواند به قدرت مکانیکی، سختی و فعالیتی دست یابند که از عضلات موجودات زنده پیشی بگیرد. این تیم ترکیبی از نانوذرات اکسید گرافن و پلی (۳،۴-etylenedioxythiophene) پلی استایرن سولفونات (PEDOT: PSS) را به صورت
