۲ خرداد ۱۳۹۸،‏ ۱۰:۰۲
کد خبر: 83324806
۰ نفر
ساخت حسگر زیستی با الهام از اختاپوس

تهران – ایرنا - گروهی از محققان با الهام از بادكش‌های اختاپوس، نوعی حسگر زیستی مبتنی بر گرافین ساختند كه قادر است مجموعه‌ای از حركات و فشار را در محیط‌های خشك و مرطوب حس كند.

برای این كه حسگرهای زیستی به درستی عمل كنند و موثر باشند، لازم است قابلیت چسبیدن به سطح پوست خشك و مرطوب را داشته باشند و موجب ناراحتی كاربر نشوند. به همین علت بستری كه مواد و ساختار حسگر روی آن قرار می‌گیرند، دارای اهمیت زیادی است. الیاف بافته شده معمولا یك گزینه محبوب است، اما به ویژه روی بخش‌هایی از پوست كه دارای مو هستند، به درستی به سطح پوست نمی‌چسبد.
همچنین الیاف عادی نسبت به محیط‌های مرطوب آسیب‌پذیر هستند و چسب‌ها كارآیی خود را در مجاورت آب از دست می‌دهند. در محیط خشك نیز چسبندگی آن‌ها بیش از حد شده و هنگام جدا كردن حسگر از پوست موجب درد كاربر می‌شوند. برای حل این مشكلات، محققان بستری از جنس الیاف مبتنی بر گرافین ساختند كه با استفاده از ساختاری شبیه به بادكش‌های اختاپوس، به پوست می‌چسبد.
برای ساخت این حسگر، محققان پارچه‌ای از جنس پلی اورتان و پلی استر را با لایه‌ای از اكسید گرافین پوشانده و درون اسكوربیك اسید یا ویتامین ث قرار دادند تا رسانش الكتریكی آن افزایش یابد.
سپس لایه‌ای از گرافین و فیلم پلی دی‌متیل سیلوكسان روی آن ایجاد كردند تا یك مسیر رسانا از حسگر به پوست كاربر ایجاد شود. در مرحله پایانی نیز ساختاری شبیه به بادكش‌های اختاپوس روی فیلم ایجاد كردند. این حسگر قادر است مجموعه‌ای از حركات و فشار را در محیط‌های خشك و مرطوب حس كند. همچنین قادر است مجموعه‌ای از فعالیت‌های انسان از جمله سیگنال‌های نوار قلب، ضربان و الگوی سخنرانی را تشخیص دهد.
گزارش كامل این تحقیقات در نشریه ACS Applied Materials & Interfaces منتشر شده است.
علمی **9259**9121