Главная » Новости » 2006 » 06 » 13 13 июня 2006

Нанотехнологии позволили создать сверхчувствительный тактильный датчик

Американские ученые создали датчик, который может воспринимать текстуру так же, как это делают кончики человеческих пальцев. Он значительно превосходит все созданные до настоящего момента тактильные датчики, в которых используется механический принцип действия. Прорыв помогло совершить использование нанотехнологий.

Согласно опубликованным данным, структура, самостоятельно формирующаяся из наночастиц, по чувствительности и разрешающей способности сопоставима с поверхностью человеческого пальца. Как известно, мы в состоянии ощутить неоднородности поверхности размерами около 40 микрон. В своем комментарии, руководитель проекта, профессор Рави Ф. Сараф (Ravi F. Saraf), сказал, что к достоинствам разработки можно отнести то, что структура формируется при комнатной температуре, может иметь большую площадь (квадратный метр и более) и достаточно гибка, чтобы покрывать сложные поверхности.

Датчик состоит из чередующихся слоев золотых наночастиц размером 10 нм в диаметре и наночастиц сульфида кадмия размером 3 нм, разделенных слоями полимера, которые действуют, как диэлектрические барьеры (на схеме). Процесс производства сводится к серии погружений в соответствующие растворы с промежуточными промывками и просушками. По словам ученого, взаимодействие между материалами на атомном уровне достаточно сильно, чтобы они сформировали определенную структуру, что позволяет наночастицам самостоятельно «подравниваться», когда в структуре возникает неоднородность.

На датчик подается напряжение. Наличие проводящего и полупроводникового слоев приводит к тому, что когда участок датчика подвергается давлению, ток и электролюминесцентное свечение на этом участке усиливаются. Фиксируя свет, исходящий от частиц сульфида кадмия или локальные изменения силы тока, можно оценить силу, прилагаемую к участку, и то, как давление изменяется в пределах участка.

Потенциал датчика не исчерпывается робототехникой, хотя здесь использование тактильного датчика наиболее очевидно. Важной областью применения нового прибора может стать хирургия – анализируя реакцию участка живой ткани на давление, можно выделить здоровые и пораженные клетки. Таким образом, выполняя операцию по удалению раковой опухоли, хирург сможет точно знать, все ли поврежденные клетки удалены, получая информацию, в буквальном смысле, на уровне отдельных клеток.

Источник: PhysOrg

Оценить новость

Не работают комментарии или голосования? Читайте как почистить куки



ОПРОС Micromax

С какой периодичностью вы меняете смартфоны?
июнь
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс
2006

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.