دانشمندان Trinity و AMBER، مرکز تحقیقات مواد پیشرفته و مهندسی زیستی SFI، راهی برای استفاده از مواد جدید و پرینت سه بعدی با وضوح بالا برای ساخت حسگرهای گاز مینیاتوری با تغییر رنگ کشف کرده‌اند.

ساختارهای میکرواپتیکی، چاپی، پاسخگوی حسگرها - می‌توانند در زمان واقعی نظارت شوند و برای تشخیص بخار حلال در هوا استفاده شوند. این حسگرها پتانسیل بالایی دارند و می‌توانند در شبکه‌های خانگی، دستگاه‌های کم‌هزینه یا ادغام در دستگاه‌های پوشیدنی مورد استفاده برای نظارت بر سلامت انسان استفاده شوند.

اکثر مردم بیشتر عمر خود را در خانه، اتومبیل یا محیط کار خود می گذرانند، بنابراین، برای مثال، توانایی نظارت ارزان و دقیق سطوح آلاینده ها ممکن است قوانین بازی را در محیط سلامت و رفاه تغییر دهد.

این کار توسط لاریسا فلورآ، استادیار و محقق اصلی AMBER در کالج شیمی ترینیتی و پروفسور لوئیز بردلی از کالج فیزیک ترینیتی هدایت شد و در مرکز تحقیقات نانوساختار تطبیقی ​​ترینیتی CRANN و دستگاه‌های نانو انجام شد. یک همکار صنعتی و رهبر در زمینه سنجش گاز، دکتر رادیسلاو پوتیرایلو از تحقیقات جنرال الکتریک در نیسکایونا، نیویورک نیز مشارکت داشته است.

نتایج این تیم به تازگی به عنوان بخشی از یک شماره ویژه منتشر شده است که کار پروفسور فلورئا را به عنوان یک محقق در حال ظهور در مجله C of Materials Chemistry به نمایش می گذارد.

نویسنده اصلی مقاله ژورنال، دکتر کولم دیلینی از دانشکده شیمی ترینیتی و محقق، گفت: بیش از 300 سال پیش، رابرت هوکر برای اولین بار رنگ های روشن روی بال های طاووس را مورد مطالعه قرار داد. تنها چند قرن بعد بود که دانشمندان دریافتند که این رنگ جوشان ناشی از رنگدانه های سنتی نیست، بلکه ناشی از تعامل نور با اجسام ریز روی پرها است که اندازه آنها تنها چند میلیونم متر است.

ما از این طرح بیولوژیکی از زاغی گرفته تا آفتاب پرست برای ساختن مواد بسیار هیجان انگیز استفاده می کنیم. ما با استفاده از فناوری به نام نوشتن لیزری مستقیم (DLW) به این هدف دست می‌یابیم که به ما امکان می‌دهد لیزر را در یک نقطه بسیار کوچک متمرکز کنیم و سپس از پلیمر نرمی که در آزمایشگاه توسعه داده‌ایم در ساخت ریزساختارهای سه‌بعدی استفاده کنیم.

همکار این پروژه، پروفسور فوتونیک در دانشگاه ترینیتی، لوئیز بردلی (لوئیز بردلی) افزود: تحقیقات ما بین دو گروه بر طراحی و مدل‌سازی این ساختارهای کوچک در مواد حساس به محرک متمرکز بود. و تولید. جینگ کیان، دانشجوی دکترای عالی در آزمایشگاه من، زمان زیادی را صرف توسعه طرح ها و پیش بینی پاسخ ساختارهای مختلف کرد. ما می‌توانیم به نور، گرما و رطوبت واکنش نشان دهیم تا واکنش‌های واضح و نامرئی و استتاری ایجاد کنیم که می‌تواند واقعاً جهان طبیعی را بازتولید کند. سیستم توانایی. از کک و مک می توان برای گفتن اطلاعات زیادی در مورد شیمی محیطی آنها استفاده کرد.

چرا سنسورهای رنگی مینیاتوری مفید هستند؟ اگرچه حسگرهای فیزیکی سنتی از بازار زندگی متصل پشتیبانی می‌کنند، اما پلت‌فرم‌های سنجش شیمیایی کم‌هزینه و قابل انطباق در دسترس عقب مانده‌اند.

حسگرهای فوتونیک پیشرفت قابل توجهی در تولید جایگزین های دقیق و قدرتمند با کمترین مصرف انرژی، هزینه های عملیاتی کم و حساسیت بالا داشته اند. این منطقه ای است که دکتر پوتیرایلو و تحقیقات جنرال الکتریک سال ها متعهد به تجاری سازی آن بوده اند.

پروفسور لاریسا فلورئا از کالج شیمی ترینیتی و AMBER گفت: ما ساختارهای نوری میکروسکوپی پاسخگو و چاپ شده ای ایجاد کرده ایم که می توانند در زمان واقعی نظارت شوند و برای تشخیص گازها استفاده شوند. توانایی چاپ چنین موادی که از نظر نوری پاسخگو هستند، پتانسیل زیادی برای گنجاندن آنها در دستگاه های خانگی حسگر ارزان قیمت متصل یا دستگاه های پوشیدنی برای نظارت بر آنالیت ها دارد.

ما بیشتر وقت خود را در خانه، ماشین یا محیط کار می گذرانیم. این مدل نشان می‌دهد که غلظت آلاینده‌ها ممکن است 5 تا 100 برابر غلظت در فضای باز باشد. وقتی سلامتی جهان را در نظر می گیریم، این یک ایده فراموش نشدنی است. این سازمان توصیه می کند که 90 درصد از جمعیت جهان در مناطقی زندگی کنند که از استانداردهای قابل قبول هوا فراتر می روند. این آلاینده ها تحت تأثیر هوای محیط، مواد شیمیایی، عطر، کیفیت غذا و فعالیت های انسانی قرار می گیرند و تأثیر عمیقی بر سلامت ما دارند.

تا کنون، حسگرهای گاز داخلی تقریباً فقط بر روی تشخیص نشت، دود و دی اکسید کربن متمرکز شده اند. حتی پیشرفت‌های تکراری، از جمله تشخیص رطوبت نسبی، سطوح اکسیژن، دی‌اکسید کربن، کربن آلی فرار (VOC) و روش‌های آمونیاک می‌تواند نقش بزرگی در توسعه اکوسیستم‌های نظارت بر محیط زیست خانگی داشته باشد. این تضمین می کند که نظارت بر سلامت و رفاه به هسته اصلی ساخت و ساز خانه و اتوماسیون آینده تبدیل می شود.

پیوند به این مقاله سنسورهای میکرو گاز چاپ سه بعدی اینجا هستند

بیانیه تجدید چاپ: اگر دستورالعمل خاصی وجود ندارد ، همه مقالات این سایت اصلی هستند. لطفاً منبع چاپ مجدد را ذکر کنید: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks

PTJ® طیف کاملی از دقت سفارشی را ارائه می دهد CNC چین ماشینکاری خدمات. گواهینامه ISO 9001: 2015 و AS-9100. دقت سریع 3 ، 4 و 5 محوره ماشینکاری CNC خدمات شامل فرز ، ورق فلز با توجه به مشخصات مشتری ، قادر به قطعات فلزی و پلاستیکی با تحمل +/- 0.005 میلی متر است. خدمات ثانویه شامل CNC و سنگ زنی معمولی ، برش لیزری، حفاری ،ریخته گری می کند، ورق فلز و مهر زنی. تهیه نمونه های اولیه ، اجرای کامل تولید ، پشتیبانی فنی و بازرسی کامل خودرو, هوافضا، قالب و لوازم جانبی ، روشنایی led ،پزشکی، دوچرخه و مصرف کننده الکترونیک صنایع تحویل به موقع. کمی در مورد بودجه پروژه خود و زمان تحویل پیش بینی شده به ما بگویید. ما برای ارائه کم هزینه ترین خدمات برای کمک به شما در رسیدن به هدف خود با شما استراتژی خواهیم کرد ، خوش آمدید با ما تماس بگیرید ( sales@pintejin.com ) مستقیماً برای پروژه جدید شما.