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:
![]()
قمقمه‌ای که به فیلتر مجهز است، می‌تواند آب را تصفیه کند و همچنین به تجزیه و تحلیل باکتری‌ها و ویروس‌های آب بپردازد. شما می‌توانید در هر مکانی، آب خالص، پاک، تصفیه‌شده و استریل‌شده با پرتو ماوراءبنفش را بدون نیاز به بطری‌های پلاستیکی در اختیار داشته باشید. این وعده سازندگان قمقمه موسوم به "WAATR" است که می‌تواند سلامت و ایمنی کاربران را افزایش دهد. WAATR از فولاد ضد زنگ ساخته شده و دهانه آن به اندازه کافی بزرگ است تا
یک میکروسکوپ جدید با کمک هوش مصنوعی قادر است نمونه‌های بافت تومور جدا شده را بدون پشت سر گذاشتن روند طولانی و گران قیمت معمول، بررسی کرده تا از خارج کردن تمام سلول‌های سرطانی از بدن بیمار اطمینان حاصل شود. دانشمندان میکروسکوپ جدیدی را توسعه داده‌اند که قادر است به سرعت از نمونه‌های بافت ضخیم با وضوح سلولی تصویربرداری کند. بر اساس مطالعه اخیر منتشر شده در مجله National Academy of Sciences، این میکروسکوپ جراحان را قادر می‌سازد حذف
بیژن نصیری اعظم کارگاه حفاظت نوآوری و اختراع انرژی را در حاشیه جشنواره دستاوردهای پژوهشی، فناوری و دارایی های فکری بانوان در حوزه آب، برق و انرژی در 24 و 25 آذرماه و همزمان با جشنواره پژوهش و فناوری برگزار کرد. این جشنواره با هدف شناسایی دستاوردهای بانوان از مرحله ایده تا بازار در 11 محور، شامل اختراعات، ایده های نوآورانه، پروژه های موثر در ایجاد زیرساخت و عرصه بین الملل، محصولات تولیدی و دارای قابلیت تجاری سازی ، کتب،
اشعه لیزر جایگزین برف پاک کن اشعه لیزر جایگزین برف پاک کن: حق امتیاز اختراع جدید شرکت تسلا سیستم پاکسازی شیشه جلوی خودرو است که براساس آن هرگونه زباله و جرمی از آینه های خودرو، شیشه پنجره ها و پنل شیشه ای جلوی خودرو به طور خودکار پاک می شود. هنگامیکه چشم انداز راننده مسدود می شود این فناوری با استفاده از تکنیک های پردازش تصویر و حسگرها در داخل و خارج خودرو کار رصد را انجام می دهد که
شرکت "سونی" پتنت جدیدی را برای دسته کنترل بازی به ثبت رساند که با استفاده از "واقعیت مجازی" حرکات را کنترل می‌کند. پتنت جدید شرکت "سونی" مربوط به دسته کنترل بازی واقعیت مجازی است که حاوی چند حسگر است که از کنترل‌های حرکتی پشتیبانی می‌کند. همچنین این دسته کنترل بازی دارای حسگرهایی است که می‌تواند به طور خودکار، موقعیت انگشت کاربر را تشخیص دهد. این کنترل‌کننده بازی با دستگاه‌های بازی خانگی قابل استفاده خواهد بود و حرکات دست کاربر
زخم‌های مزمن به طور عمده در افراد مسن رخ می‌دهد. درمان اینگونه زخم‌های باز نیز به دلیل نیاز به مراجعه به چند متخصص زمان بر و پر هزینه است. در چنین مواردی با توجه به نوع زخم‌های باز می‌بایست به پزشکی که در زمینه خاصی تخصص دارد، مراجعه نمود برای مثال زخم‌های باز پای دیابتی توسط متخصص داخلی و زخم باز پا توسط متخصص پوست درمان می‌شود و اگر زخم‌های باز بسته نشود، بیمار می‌بایست به جراح عروق یا
محققان دانشگاه ملی سنگاپور، پنجره‌ای جدید را طراحی کردند که امکان ورود هوای تازه به درون اتاق را بدون نفوذ سر و صدای محیط خارج از اتاق فراهم می‌کند. این پنجره جدید که Acoustic Friendly Ventilation Window (AFVW) نام دارد، با ابعاد ۱.۸ متر در ۰.۸۸ متر در ۰.۱۵ متر و با استفاده از شیشه دوجداره ساخته شده است. این پنجره به دو دریچه تصفیه هوا مجهز است که به صورت افقی در بالا و پایین شیشه تعبیه شده‌اند؛
یک مضراب یا اصطلاحا "پیک" نوری موسوم به "ōPik" برای نواختن مضراب نوری گیتار ساخته شده است که از ال‌ای‌دی‌های مادون قرمز برای تبدیل لرزش سیم‌ها به سیگنال خروجی استفاده می‌کند. مضراب نوری و جدید "ōPik" به جای استفاده از آهن‌رباها و سیم‌پیچ‌ها برای تبدیل حرکت سیم‌های گیتار به ولتاژ آنالوگ برای خروجی تقویت شده، از نور مادون قرمز برای گرفتن لرزش سیم‌ها استفاده می‌کند. طرح این مضراب نوری نخستین بار در سال ۲۰۱۷ مطرح شد و اکنون پس
پژوهشگران "دانشگاه تگزاس" با همکاری "عارف اصغری"، دانشمند ایرانی این دانشگاه سعی دارند امکان تشخیص فوری کووید-۱۹ را با کمک حسگرهای نوری فراهم کنند. برای مهار همه‌گیری کووید-۱۹، تشخیص سریع بیماری ضروری است و ارائه آزمایشی که بتواند نتایج را به سرعت فراهم کند، نیاز فوری به شمار می‌رود. "عارف اصغری" (Aref Asghari)، دانشمند ایرانی این پژوهش گفت: با توجه به افزایش بیماران مبتلا به انواع قابل انتقال کروناویروس در سراسر جهان و نیاز به پیشگیری و کنترل ابتلا
سامسونگ ثبت حق امتیاز اختراع طرح های جدید یک بلندگو را ثبت کرده که دارای یک نمایشگر لوله شونده است و نمایشگر آن کل بلندگو را می پوشاند. به نظر می رسد سامسونگ قصد دارد یک بلندگوی جدید تولید کند که مجهز به نمایشگری لوله شونده است. این شرکت حق امتیاز اختراع طر ح هایی مربوط به یک بلندگوی خاص را در کره جنوبی ثبت کرده است که طبق اطلاعات این حق امتیاز نمایشگر انعطاف پذیر دور یک بلندگوی
دانشمندان سنگاپوری موفق به ابداع یک ژل مغناطیسی شده‌اند که با تحریک سلول‌های پوست، سرعت بهبود زخم افراد مبتلا به دیابت را سه برابر می‌کند. زخم‌های مزمن پوستی که افراد دیابتی اغلب روی پاهای خود می‌بینند، بسیار طول می‌کشد تا بهبود یابند، گاهی اوقات تا حدی که به طور جدی عفونی می‌شوند و موجب قطع پا می‌شوند. اکنون یک ژل مغناطیسی جدید می‌تواند به جلوگیری از این اتفاق کمک کند، زیرا طبق گزارش‌ها سرعت بهبودی چنین زخم‌هایی را سه برابر
گروهی از محققان ایرانی روشی نوین برای چاپ سه بعدی ساختار بیوالکترونیک انعطاف پذیر همراه منبع انرژی یکپارچه را فراهم می کند که این ابداع تحولی را در ساخت گجتهای پوشیدنی به وجود می آورد. افزایش تقاضا برای گجت های پوشیدنی به تحقیقاتی گسترده در زمینه ساخت دستگاه‌های بیوالکترونیک در مقیاس ریز منجر شده است. ابرخازن ها به دلیل مزایایی از جمله چرخه عمر طولانی، تراکم بالای انرژی و سرعت تخلیه شارژ سریع به عنوان منبع انرژی الکتریکی مناسب
