محققان کره‌ای نانوحسگر بی‌نیاز از برق برای پایش سلامت و سازه‌ها ساختند
به گزارش تاشکن، محققان دانشگاه ملی چوانگنام در شهر دایجون کره جنوبی، نوعی نانوحسگر مبتنی بر کرنش مکانیکی توسعه داده‌اند که بدون نیاز به منبع انرژی خارجی کار می‌کند و تغییر رنگ را برای نشان دادن تنش مکانیکی به کار می‌برد.
نتایج این پژوهش در نشریه منتشر شده است. دانشمندان نشان دادند که چگونه می‌توان از نانوذرات مغناطیسی و مواد الاستیک برای تشخیص کشش، خم شدن یا سختی بهره گرفت. تحول رنگ این حسگر حتی پس از استفاده مکرر قابل برگشت و کاملا پایدار است.
رهبر تیم تحقیقاتی، جیبوم لی، توضیح داد که کنترل آرایش نانوذرات مگنتوپلاسمونیک در یک پلیمر انعطاف‌پذیر، رنگ‌های ثابتی را شکل می‌دهد که تحت تنش دچار تحول می‌شوند. با تنظیم دقیق اندازه نانوذرات، محققان به تغییر رنگ قابل مشاهده دست یافته‌اند.
این حسگر می‌تواند برای نظارت دقیق‌تر بر سلامت بیماران، ردیابی حرکات ظریف اندام‌ها مانند ضربان قلب یا انقباضات چشم، و همچنین حرکات در مقیاس بزرگ‌تر مانند خم شدن زانو مورد استفاده قرار گیرد. ابزار‌های سنتی پایش سلامت به دلیل نیاز به برق، آمورش و سازگاری با محدودیت‌های زیادی روبرو هستند، در حالی که این حسگر مستقیما به نیروی مکانیکی واکنش نشان می‌دهد.
کاربرد این فناوری فرا‌تر از حوزه مراقبت‌های بهداشتی است؛ می‌توان از آن در شناسایی صدمه در ساختمان‌ها و پل‌ها قبل از وقوع خرابی استفاده کرد. لی تأکید کرد که تغییرات رنگ را می‌توان به طور مداوم برای شناسایی استرس بر سازه‌ها رصد نمود و از پیامد‌های فاجعه‌آمیز جلوگیری کرد.
این حسگر قادر است داده‌های مهم مربوط به سازه‌ها را ذخیره کرده و اطلاعات حیاتی را در اختیار مهندسان قرار دهد. از آنجا که نیاز به منبع انرژی ندارد، می‌توان از آن در اماکن دورافتاده و شرایط با محدودیت امکانات مانند اعماق دریا یا ماموریت‌های فضایی نیز بهره گرفت. با گسترش بیش‌تر این نوع حسگر‌ها، کاربرد آن در فناوری‌های پایدار و سامانه‌های نظارت بر محیط امکان‌پذیر خواهد شد.