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:
![]()
یک شرکت چینی اسب رباتیکی برای کودکان طراحی کرده که می تواند به طور خودران حرکت کند و افراد و اشیا را بشناسد. استارت آپ خودرویی چین به نام Xpeng یک ربات تک شاخ طراحی کرده که کودکان میتوانند سوار آن شوند. این ربات که «اژدهای کوچک سفید» نام دارد مجهز به یک سیستم هوش مصنوعی است تا مانورهای خودران انجام دهد، روی سطوح مختلف مسیریابی کند و افراد و اشیا را بشناسد. همچنین اسب رباتیک واکنش احساسی هوشمند
یک استارتاپ آمریکایی که مدیریت آن را دکتر "نیما گلشریفی"، دانشمند ایرانی بر عهده دارد، میگوید در حال کاری روی نوعی باتری است که قدرت آن از ضایعات هستهای تامین میشود و دوام بالایی دارد. یک استارتاپ حوزه انرژی موسوم به "NDB" که دکتر "نیما گلشریفی"(Nima Golsharifi)، دانشمند ایرانی، مدیرعامل آن است، ادعا میکند که به پیشرفتهایی در فناوری باتری دست یافته و نوعی باتری ابداع کرده است که با قطعات کوچک ضایعات هستهای کار میکند. به گفته NDB،
نوآوری دیگر از اپل در زمینه احراز هویت بیومتریک ساعتهای هوشمند نوآوری دیگر از اپل در زمینه احراز هویت بیومتریک ساعتهای هوشمند: اپل در ادامه نوآوریهای مستمر خود در زمینه فناوریهای احراز هویت کاربران، روشی ابتکاری برای ساعتهای تولیدی خود توسعه داده است. این ایده خلاقانه که مبتنی بر ارسال سیگنالهایی از یک سنسور نوری تعبیه شده در زیر ساعت و نزدیک به ساعد دست کاربر است که میتواند ویژگیهای بیومتریک فرد را شناسایی نموده و از آنها برای احراز
پروفسور حامد شاهسون به همراه همکارانش در دانشگاه واترلو موفق به ابداع ریزرباتهای گیاهی شده است که با تحویل دارو و انجام انواع رویههای پزشکی میتوانند از بستری شدن افراد در بیمارستان جلوگیری کنند. گروهی از پژوهشگران دانشگاه واترلو از یک جهش قابل توجه در فناوری پزشکی رونمایی کردند. آنها مواد پیشرفته و هوشمندی ایجاد کردهاند که به عنوان پایه و اساس عصر جدیدی از ریزرباتها یا میکرورباتهای نرم پزشکی عمل میکنند که کلید تغییر احتمالی رویههای پزشکی به سمت
در صد کیلومتری شمال شرقی سواحل کوازولو-ناتال در آفریقای جنوبی پروژهای جاهطلبانه در شرف اجراست که قصد دارد همچون «کشتی نوح» از هر گیاه و جانداری روی کره زمین نمونهای را گرد آورد (احداث کشتی نوح مدرن). این پارک عظیم که انرژی مورد نیاز آن از پنلهای خورشیدی تامین خواهد شد با هدف محافظت از میراث حیات بر کره زمین تاسیس خواهد شد که مسئولین پروژه از مردم برای تامین بودجه ۵.۵ میلیاردی احداث این پارک طلب کمک کردهاند.
شرکت فضایی خصوصی "ویرجین گلکتیک"(Virgin Galactic) از لباس فضایی جدید خلبانی خود که توسط شرکت تولید پوشاک "آندر آرمر"(Under Armour) ساخته شده و در نخستین پرواز آزمایشی سرنشیندار این شرکت توسط "دیو مک کی" و "سی جی استراکو" پوشیده خواهد شد، رونمایی کرد. شرکت فضایی خصوصی "ویرجین گلکتیک" لباس فضایی جدید خود را که خلبانان آزمایشی آن در اولین پرواز آزمایشی این شرکت به تن خواهند کرد و قرار است در تأسیسات جدید این شرکت موسوم به "Spaceport America"
شاید به زودی یک ابزار حسی کوچک بتواند اختلالات پوستی را به صورت غیرتهاجمی و با سرعت تشخیص دهد. شاید با قرار دادن یک ورقه نرم و کششپذیر روی پوست بتوان اختلالات پوستی را به صورت غیرتهاجمی و بسیار زود تشخیص داد. گروهی از پژوهشگران هنگکنگی با همکاری "دانشگاه نورث وسترن"(Northwestern University) آمریکا، ابزار الکترومکانیکی سادهای را طراحی کردهاند که میتوان از آن برای تشخیص آسیبشناسی در بافتهای عمیق به صورت خودکار و غیرتهاجمی استفاده کرد. یافتههای این پژوهش،
فناوران یکی از شرکتهای دانشبنیان دارویی برای درمان نوعی سرطان خون به نام لوسمی میلوئید حاد را تولید کردند که با بهرهگیری از فناوری موسوم به (SNEDDS) امکان جذب بیشتر دارو به خون را فراهم کرده است. محمدکریم رضایی، مدیر تحقیق و توسعه این شرکت دانشبنیان در گفتوگو با ایسنا، نام این دارو را «میدوونس» عنوان کرد که برای درمان نوع خاصی از سرطان خون موسوم به لوسمی حاد میلوئیدی (AML) تجویز میشود. وی با بیان اینکه این دارو علاوه بر
حسگر جدید اثر انگشت در آیفون شرکت اپل در حال تلاش برای توسعه فناوری نوستالژیک و مشهور حسگر اثر انگشت است. این فناوری جدید اپل، مبتنی بر صفحه نمایش آیفون بوده و نیاز به تعبیه یک کلید و سنسور خاص خارج از صفحه نمایش، نخواهد داشت. اپل نخستین شرکتی نیست که گوشیهای هوشمند خود را مجهز به این امکان داخل صفحه نمایش میکند؛ اما به نظر میرسد که فناوری معرفی شده توسط اپل، موفقیتی قابل ملاحظه را نسبت به نمونههای
آیفون تصویری که اتفاقات قبل از زدن زنگ را نشان میدهد همراه با چند خوشامدگویی جدید، امکان نمایش اتفاقات قبل از فشردن زنگ درب در سری 3 از زنگ یا آیفون تصویری "دوربل"(Doorbell) ساخت شرکت "رینگ"(Ring) فراهم خواهد شد. شرکت "رینگ"(Ring) که متعلق به شرکت آمازون است، برنامههای خود را برای سری جدید آیفونهای تصویری را اعلام کرده است. سری جدید آیفون تصویری این شرکت موسوم به "سری 3" نوید چند ارتقای قابل توجه را میدهد (آیفون تصویری که
شرکت جنرال موتورز از دو طرح اولیه رونمایی کرده که یکی از آنها یک تاکسی پرنده با ۴ پروانه و دیگری خودروی خودران لوکسی است که با صوت کاربر و حرکات دست فعال می شود. شرکت جنرال موتور در نمایشگاه محصولات مصرفی الکترونیکی ۲۰۲۱ از یک تاکسی پرنده با برند کادیلاک رونمایی کرد. طرح اولیه این خودرو نشان دهنده یک وسیله نقلیه است که به طور عمودی از زمین بلند میشود و فرود میآید و ظرفیت یک سرنشین را
شرکت "ریزر"(Razer)ادعا میکند هوشمندترین ماسک جهان را ساخته است. این ماسک N95 که قابل استفاده مجدد است پروژه هازل(Project Hazel) نام دارد. طراحی این ماسک شامل یک بخش خارجی شفاف است که از پلاستیک بازیافتی ساخته شده و ضدخش و ضد آب میباشد و با آن میتوان لبخوانی کرد و تغییرات صورت افراد هنگام حرف زدن را مشاهده کرد. در حال حاضر قیمت این محصول و تاریخ عرضهی آن مشخص نیست. این شرکت ماسک خود را نوعی ماسک N95
