حسگر کاغذی برای اندازه‌گیری علائم حیاتی بدن

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از گیزمگ، در حالی که مقدار زیادی از دستگاه‌های اطراف ما می‌توانند مواردی مانند فشار، رطوبت و دما را به روش خود اندازه‌گیری کنند، ابزاری که بتواند عملکردهای مختلف حسی پوست انسان را تداعی کند، کمی دست نیافتنی‌تر است. در این مسیر دانشمندان به دستاوردهایی نیز رسیده‌اند اما برای این کار مجبور به استفاده از موادی شده‌اند که راحت در دسترس نیستند؛ مثل نانوذرات طلا و هادی‌های مبتنی بر نانوسیم.

اما دانشمندان به تازگی ادعا کرده‌اند که حسگری را طراحی کرده‌اند که می‌تواند فشار، دما، رطوبت، pH و جریان خون را در آن واحد اندازه بگیرد و نکته اینجاست که حسگر را با استفاده از مواد کاملا در دسترس همانند فویل آلومینیوم، چسب نواری، اسفنج و برگه‌های یادداشت‌ چسبی درست کرده‌اند. همه اینها موادی هستند که در خانه‌ها یافت می‌شوند و در کنار همدیگر یک پلات‌فرم مبتنی بر کاغذ را تشکیل می‌دهند که به نوبه خود به ابزاری وصل می‌شود که تغییرات هدایت الکتریکی را منظم می‌کند.

دانشمندان برای این کار، از ویژگی‌های خاص موادی مثل مواد تخلخل، جذب سطحی، انعطاف‌پذیری و اندازه آنها بهره بردند. به طوری که در این حسگر، برگه یادداشت چسبی برای آشکارسازی رطوبت مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ در حالی که با رنگ کردن آن با مداد HB می‌تواند اسیدیته را آشکارسازی کند. از سوی دیگر، اسفنج‌ها برای آشکارسازی فشار و فویل آلومینیوم برای آشکارسازی حرکت مورد استفاده قرار می‌گیرند.

به طور مثال، افزایش رطوبت، ظرفیت الکتریکی این حسگر را بالا می‌برد و اگر حسگر در معرض محلول اسیدی قرار بگیرد، مقاومت الکتریکی آن بالا می‌رود و برعکس محلول قلیایی مقاومت الکتریکی آن را پایین می‌آورد.

میزان ولتاژ جریان الکتریکی این حسگر در مقابل دما تغییر می‌کند و به طور مثال زمانی که انگشت‌تان را نزدیک این حسگر ببرید، بلافاصله میدان مغناطیسی آن تغییر می‌کند و ظرفیت الکتریکی‌اش پایین می‌آید.

مترجم: نسترن صائبی