Úsáidimid fianáin chun feabhas a chur ar do thaithí. Trí leanúint ar aghaidh ag brabhsáil an tsuímh seo, aontaíonn tú lenár n-úsáid fianán. Faisnéis Bhreise.
Is féidir le braiteoirí brú inchaite cabhrú le sláinte an duine a mhonatóiriú agus idirghníomhaíocht dhaonna-ríomhaire a bhaint amach. Tá iarrachtaí ar siúl chun braiteoirí brú a chruthú le dearadh gléas uilíoch agus íogaireacht ard do strus meicniúil.
Staidéar: Trasduchtóir brú piezoleictreach teicstíle atá ag brath ar phatrún fíodóireachta bunaithe ar nanashnáithíní fluairíde polaivinilídéine leictreasphunáilte le 50 soic. Creidmheas Íomhá: African Studio/Shutterstock.com
Tuairiscítear in alt a foilsíodh san iris npj Flexible Electronics ar mhonarú trasduchtóirí brú piezoileictreacha le haghaidh fabraicí ag baint úsáide as snátha dlúth poileitiléine teireataláit (PET) agus snátha inneach polaivinilídéine fluairíde (PVDF). Léirítear feidhmíocht an braiteora brú forbartha i ndáil le tomhas brú bunaithe ar an bpatrún fíodóireachta ar scála éadaigh de thart ar 2 mhéadar.
Léiríonn na torthaí go bhfuil íogaireacht braiteora brú atá optamaithe ag baint úsáide as an dearadh canard 2/2 245% níos airde ná íogaireacht an dearaidh canard 1/1. Ina theannta sin, úsáideadh ionchuir éagsúla chun feidhmíocht na bhfabraicí optamaithe a mheas, lena n-áirítear lúbadh, brú, roic, casadh, agus gluaiseachtaí daonna éagsúla. Sa saothar seo, taispeánann braiteoir brú bunaithe ar fhíochán le heagar picteilíní braiteora tréithe céadfacha cobhsaí agus íogaireacht ard.
Rís. 1. Ullmhú snáitheanna PVDF agus fabraicí ilfheidhmeacha. a Léaráid de phróiseas leictreasníofa 50-soic a úsáidtear chun mataí ailínithe de nana-shnáithíní PVDF a tháirgeadh, áit a gcuirtear slata copair go comhthreomhar ar chrios iompair, agus is iad na céimeanna ná trí struchtúr fite a ullmhú ó shnáithíní aonfhiliméad ceithre shraith. b Íomhá SEM agus dáileadh trastomhais snáithíní PVDF ailínithe. c Íomhá SEM de shnáth ceithre shraith. d Neart teanntachta agus brú ag briseadh snáth ceithre shraith mar fheidhm de chasadh. e Patrún difreactaithe X-ghathaithe de shnáth ceithre shraith a thaispeánann láithreacht céimeanna alfa agus béite. © Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R et al. (2022)
Tá go leor gléasanna nua bunaithe ar braiteoirí brú solúbtha tagtha chun cinn mar gheall ar fhorbairt thapa robots cliste agus gléasanna leictreonacha inchaite, agus tá a bhfeidhmeanna san leictreonaic, sa tionscal agus sa leigheas ag forbairt go mear.
Is muirear leictreach é piezoelectricity a ghintear ar ábhar atá faoi réir struis mheicniúil. Ceadaíonn piezoelectricity in ábhair neamhshiméadracha caidreamh líneach inchúlaithe idir strus meicniúil agus muirear leictreach. Dá bhrí sin, nuair a dhéantar píosa ábhair piezoelectric a dhífhoirmiú go fisiciúil, cruthaítear muirear leictreach, agus a mhalairt.
Is féidir le gléasanna piezoelectric foinse mheicniúil shaor a úsáid chun foinse cumhachta malartach a sholáthar do chomhpháirteanna leictreonacha nach n-itheann mórán cumhachta. Is paraiméadair thábhachtacha iad an cineál ábhair agus struchtúr na feiste chun gléasanna tadhaill a tháirgeadh bunaithe ar chúpláil leictrimheicniúil. Chomh maith le hábhair neamhorgánacha ardvoltais, rinneadh iniúchadh ar ábhair orgánacha atá solúbtha go meicniúil i ngléasanna inchaite freisin.
Úsáidtear polaiméirí a phróiseáiltear ina nanashnáithíní trí mhodhanna leictreasníofa go forleathan mar fheistí stórála fuinnimh piezoelectric. Éascaíonn nanashnáithíní polaiméire piezoelectric cruthú struchtúr dearaidh bunaithe ar fhabraic le haghaidh feidhmeanna inchaite trí ghiniúint leictrimheicniúil a sholáthar bunaithe ar leaisteachas meicniúil i réimse timpeallachtaí.
Chun na críche seo, úsáidtear polaiméirí piezoelectric go forleathan, lena n-áirítear PVDF agus a dhíorthaigh, a bhfuil piezoelectricity láidir acu. Tarraingítear agus snítear na snáithíní PVDF seo i bhfabraicí le haghaidh feidhmeanna piezoelectric lena n-áirítear braiteoirí agus gineadóirí.
Fíor 2. Fíocháin achar mór agus a n-airíonna fisiceacha. Grianghraf de phatrún easnacha inneach 2/2 mór suas le 195 cm x 50 cm. b Íomhá SEM de phatrún inneach 2/2 ina bhfuil inneach PVDF amháin idirnasctha le dhá bhonn PET. c Modúl agus brú ag briseadh i bhfabraicí éagsúla le himill inneach 1/1, 2/2 agus 3/3. Is é d an uillinn crochta a tomhaiseadh don fhabraic. © Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R et al. (2022)
Sa saothar seo, tógtar gineadóirí fabraice bunaithe ar shnáithíní nana PVDF ag baint úsáide as próiseas leictreasníofa seicheamhach 50-scaird, áit a n-éascaíonn úsáid 50 soic táirgeadh mataí nana-shnáithíní ag baint úsáide as crios iompair rothlach. Cruthaítear struchtúir fíodóireachta éagsúla ag baint úsáide as snáth PET, lena n-áirítear easnacha inneach 1/1 (plain), 2/2 agus 3/3.
Tuairiscíodh in obair roimhe seo úsáid copair le haghaidh ailíniú snáithíní i bhfoirm sreanga copair ailínithe ar dhrumaí bailiúcháin snáithíní. Mar sin féin, is éard atá sa saothar reatha ná slata copair comhthreomhara atá scartha 1.5 cm óna chéile ar chrios iompair chun cabhrú leis na spinneoirí a ailíniú bunaithe ar idirghníomhaíochtaí leictreastatacha idir snáithíní luchtaithe isteach agus luchtanna ar dhromchla na snáithíní atá ceangailte leis an snáithín copair.
Murab ionann agus braiteoirí toilleasacha nó piezofhreasacha a thuairiscíodh roimhe seo, freagraíonn an braiteoir brú fíocháin atá beartaithe sa pháipéar seo do raon leathan fórsaí ionchuir ó 0.02 go 694 Niútan. Ina theannta sin, choinnigh an braiteoir brú fabraice atá beartaithe 81.3% dá ionchur bunaidh tar éis cúig níochán caighdeánach, rud a léiríonn marthanacht an braiteora brú.
Ina theannta sin, léirigh luachanna íogaireachta a mheasúnaigh torthaí voltais agus reatha le haghaidh cniotáil easnacha 1/1, 2/2, agus 3/3 íogaireacht ardvoltais de 83 agus 36 mV/N go brú easnacha 2/2 agus 3/3. Léirigh 3 braiteoir inneach íogaireacht 245% agus 50% níos airde do na braiteoirí brú seo, faoi seach, i gcomparáid leis an braiteoir brú inneach 24 mV/N 1/1.
Rís. 3. Feidhmchlár leathnaithe braiteora brú lán-éadaigh. a Sampla de braiteoir brú boinn istigh déanta as fabraic ribeach 2/2 inneach a chuirtear faoi dhá leictreoid chiorclacha chun gluaiseacht tosaigh na coise (díreach faoi bhun na ladhracha) agus na sáile a bhrath. b Léiriú scéimeach ar gach céim de na céimeanna aonair sa phróiseas siúil: tuirlingt na sála, talamhú, teagmháil ladhar agus ardú cos. c Comharthaí aschuir voltais mar fhreagairt ar gach cuid den chéim gait le haghaidh anailíse gait agus d Comharthaí leictreacha aimplithe a bhaineann le gach céim den gait. e Scéimeach de braiteoir brú fíocháin iomlán le sraith de suas le 12 chill picteilín dronuilleogacha le línte seoltaí patrúnaithe chun comharthaí aonair a bhrath ó gach picteilín. f Léarscáil 3D den chomhartha leictreach a ghintear trí mhéar a bhrú ar gach picteilín. g Ní bhraitear comhartha leictreach ach sa phicteilín atá brúite ar an méar, agus ní ghintear aon chomhartha taobh i bpicteilíní eile, rud a dheimhníonn nach bhfuil aon tras-chaint ann. © Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, H. R et al. (2022)
Mar fhocal scoir, léiríonn an staidéar seo braiteoir brú fíocháin atá an-íogair agus inchaite ina bhfuil filiméid phíezoileictreacha nana-shnáithíní PVDF. Bíonn raon leathan fórsaí ionchuir ag braiteoirí brú monaraithe ó 0.02 go 694 Niútan.
Baineadh úsáid as caoga soic ar fhréamhshamhail amháin de mheaisín sníomh leictreach, agus táirgeadh mata leanúnach nana-shnáithíní ag baint úsáide as iompróir baisce bunaithe ar shlata copair. Faoi chomhbhrú uaineach, léirigh an fabraic imill inneach 2/2 a monaraíodh íogaireacht 83 mV/N, atá thart ar 245% níos airde ná an fabraic imill inneach 1/1.
Déanann na braiteoirí brú uile-fhite atá beartaithe monatóireacht ar chomharthaí leictreacha trí iad a chur faoi ghluaiseachtaí fiseolaíocha, lena n-áirítear casadh, lúbadh, brú, rith agus siúl. Ina theannta sin, tá na tomhasairí brú fabraice seo inchomparáide le fabraicí traidisiúnta i dtéarmaí marthanachta, ag coinneáil thart ar 81.3% dá dtoradh bunaidh fiú tar éis 5 níochán caighdeánach. Ina theannta sin, tá an braiteoir fíocháin monaraithe éifeachtach sa chóras cúram sláinte trí chomharthaí leictreacha a ghiniúint bunaithe ar chodanna leanúnacha de shiúl duine.
Kim, DB, Han, J., Sung, SM, Kim, MS, Choi, BK, Park, SJ, Hong, HR, et al. (2022). Braiteoir brú piezoelectric fabraice bunaithe ar nana-shnáithíní fluairíde polaivinilidéine leictreasníofa le 50 soic, ag brath ar an patrún fíodóireachta. Leictreonaic sholúbtha npj. https://www.nature.com/articles/s41528-022-00203-6.
Séanadh: Is iad tuairimí an údair ina cháil phearsanta na tuairimí a léirítear anseo agus ní gá go léiríonn siad tuairimí AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, úinéir agus oibreoir an tsuímh ghréasáin seo. Tá an séanadh seo mar chuid de théarmaí úsáide an tsuímh ghréasáin seo.
Is scríbhneoir eolaíochta í Bhavna Kaveti as Hyderabad na hIndia. Tá MSc agus MD aici ó Institiúid Teicneolaíochta Vellore na hIndia sa cheimic orgánach agus leighis ó Ollscoil Guanajuato, Meicsiceo. Baineann a cuid taighde le forbairt agus sintéis móilíní bithghníomhacha bunaithe ar heitreaciclí, agus tá taithí aici ar shintéis ilchéime agus ilchomhpháirte. Le linn a taighde dochtúireachta, d'oibrigh sí ar shintéis móilíní peiptídimíméiteacha ceangailte agus comhleáite éagsúla bunaithe ar heitreaciclí a bhfuiltear ag súil go mbeidh an cumas acu gníomhaíocht bhitheolaíoch a fheidhmiúlachtú tuilleadh. Agus tráchtas agus páipéir thaighde á scríobh aici, rinne sí iniúchadh ar a paisean don scríbhneoireacht agus don chumarsáid eolaíoch.
Cavity, Buffner. (11 Lúnasa, 2022). Braiteoir brú fabraice iomlán atá deartha le haghaidh monatóireacht sláinte inchaite. AZonano. Aisghafa 21 Deireadh Fómhair, 2022 ó https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544.
Cavity, Buffner. “Braiteoir brú uile-fhíocháin atá deartha le haghaidh monatóireacht sláinte inchaite”. AZonano.21 Deireadh Fómhair, 2022.21 Deireadh Fómhair, 2022.
Cavity, Buffner. “Braiteoir brú uile-fhíocháin atá deartha le haghaidh monatóireacht sláinte inchaite”. AZonano. https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544. (Ón 21 Deireadh Fómhair, 2022).
Cavity, Buffner. 2022. Braiteoir brú uile-éadaigh atá deartha le haghaidh monatóireacht sláinte inchaite. AZoNano, rochtain déanta air 21 Deireadh Fómhair 2022, https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39544.
Sa agallamh seo, labhraíonn AZoNano leis an Ollamh André Nel faoi staidéar nuálach a bhfuil baint aige leis ina ndéantar cur síos ar fhorbairt nana-iompróra “mboilgeog gloine” a fhéadann cabhrú le drugaí dul isteach i gcealla ailse paincréasacha.
Sa agallamh seo, labhraíonn AZoNano le King Kong Lee ó UC Berkeley faoina theicneolaíocht a bhuaigh Duais Nobel, tweezers optúla.
Sa agallamh seo, labhraímid le SkyWater Technology faoi staid an tionscail leathsheoltóra, an chaoi a bhfuil nanateicneolaíocht ag cuidiú leis an tionscal a mhúnlú, agus a gcomhpháirtíocht nua.
Is é Inoveno PE-550 an meaisín leictreasníomha/spraeála is mó díol le haghaidh táirgeadh leanúnach nanashnáithíní.
Uirlis mapála friotaíochta bileoige chun cinn Filmetrics R54 le haghaidh sceallóga leathsheoltóra agus ilchodacha.