تامین انرژی حسگر نظارت بر سلامت با گرمای بدن

محققان موسسه فناوری جورجیا به سرپرستی کیارش گردیز دانشمند ایرانی دانش‌آموخته دانشگاه تهران موفق به طراحی یک پوشش ناظر بر سلامت شده‌اند که انرژی آن با حرارت بدن تامین می‌شود.

به نقل از ژورنال فیزیک کاربردی، محققان موسسه فناوری جورجیا در آمریکا با استفاده از پلیمرهای رسانای انعطاف‌پذیر، یک وسیله پوشیدنی تولید کرده‌اند که می‌تواند با استفاده از حرارت بدن اطلاعات حیاتی نظیر وضعیت ضربان قلب و فشار خون را اعلام کند.

یکی از قابلیت‌های این اختراع این است که می‌توان برای داشتن ولتاژها و قابلیت‌های مختلف آن را در اندازه‌های مختلف برش داده و مورد استفاده قرار داد.

اساس کار این وسیله بر پایه ژنراتورهای ترموالکتریکی استوار است که می‌توانند بر روی صفحه‌های منعطف پلیمری و با استفاده از چاپ جوهرافشان تعبیه شوند.

ژنراتورهای ترموالکتریکی حرارت را مستقیما به الکتریسیته تبدیل می‌کنند و دهه‌هاست که مورد استفاده قرار می‌گیرند اما جنس آنها از مواد غیرارگانیک و خطرناک برای بدن انسان بوده است و حال این تیم تحقیقاتی موفق شده است که از نمونه‌های سازگار با بدن انسان را به صورت یک وسیله پوشیدنی تولید کند که منبع تامین انرژی آن نیز حرارت خود بدن باشد.

در طراحی این وسیله از پلیمرهای نوع N و نوع P به طور متناوب استفاده شده است که با قرار دادن نقاط پلیمری در نزدیکی هم مقاومت کلی کاهش یافته و میزان بازدهی الکتریکی تا حد زیادی افزایش می‌یابد.

تامین انرژی حسگر نظارت بر سلامت با گرمای بدن-2

کیارش گردیز یکی از دو محقق ارشد این پروژه گفت: به جای اتصال نقاط پلیمری با یک الگوی سیم کشی سنتی، ما از الگوهای سیم کشی بر اساس منحنی‌های پر شدن فضا مانند “الگوی هیلبرت” که یک منحنی پر شدن فضاست، استفاده می‌کنیم.

وی افزود: مزیت الگوهای هیلبرت این است که اجازه می‌دهد  درجه حرارت به صورت یکنواخت‌تر در دستگاه توزیع شود.

محققان این پروژه اعلام کرده‌اند که قصد دارند این حسگرهای پوشیدنی را به گونه‌ای آماده‌سازی کنند که افراد بتوانند در لباس‌های خود آنها را تعبیه کرده و به صورت روزمره مورد استفاده قرار دهند.

میزان توان مورد نیاز این حسگرها در حد میلی‌وات و میکرووات است و تنها چالش آنها این است که تا چه حد بتوانند در برابر رطوبت بدن و عرق مقاومت کنند و قرار است برای بهتر شدن عملکرد این حسگرها و خنک کردن آنها تلاش شود.

نتایج این تحقیق در ژورنال بین‌المللی فیزیک کاربردی منتشر شده است.

isna

درباره آبرنگ

خودم هستم!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *