EN
Kabeh Kategori
EN

News

Penemuan kasebut bisa napas, biodegradable, kulit elektronik kabeh komponen nanofiber antibakteri lan mandhiri adhedhasar nanogenerator gesekan

wektu:2020-09-01 Hits:

Penemuan kasebut bisa napas, biodegradable, kulit elektronik kabeh komponen nanofiber antibakteri lan mandhiri adhedhasar nanogenerator gesekan

Minangka organ awak manungsa sing paling gedhe, kulit manungsa ora mung nduweni fungsi dhasar kanggo nglindhungi, sekresi lan ambegan, nanging uga minangka sistem somatosensori penting kanggo interaksi lan komunikasi antarane manungsa lan jagad material. Ing taun anyar, pangembangan kulit elektronik bionik nyebabake minat peneliti, lan nduweni macem-macem aplikasi kanggo ngawasi kesehatan pribadi sing bisa digunakake, prostesis cerdas lan robotika, interaksi manungsa-komputer lan intelijen buatan.

Adedhasar mekanisme sensing fisik sing beda, kulit elektronik bisa diklasifikasikake dadi piezoresistif, kapasitif, jinis piezoelektrik lan triboelektrik. Kulit elektronik ndeteksi lan ngetung macem-macem rangsangan lingkungan, kalebu suhu, asor, meksa, geter lan tutul, lan ngonversi dadi pulsa elektronik wektu nyata lan visual. Daya gesekan minangka jinis nggunakake kontak listrik kanthi efek kopling induksi elektrostatik, energi mekanik umum sing larang regane bisa diowahi dadi akses energi listrik menyang teknologi energi anyar, murah regane, struktur sing gampang, nggunakake trep, pilihan materi, efisiensi konversi dhuwur, etc. Ing bidang sumber daya sing bisa dipakai lan sensor pasokan listrik duwe prospek aplikasi sing jembar, minangka pilihan becik kanggo kulit elektronik jinis kamardikan energi.

Keluwesan, kepanjangan, sensitivitas, daya adaptasi lan daya tahan mekanik minangka pituduh panelitian umum ing kulit elektronik saiki, sing uga gampang diwujudake. Ing taun anyar, kanggo nambah kinerja kulit elektronik sing komprehensif, fungsi khusus kulit elektronik, kayata daur ulang, marasake awakmu dhewe, memori wangun, electroluminescence lan luminescence mekanik, wis disinaoni kanthi bertahap. Sanajan optimasi terus-terusan lan perbaikan aspek-aspek ing ndhuwur, panglipur, keamanan lan perlindungan lingkungan kulit elektronik wis diabaikan, sing nganti gedhe ngalangi aplikasi praktis kulit elektronik. Mulane, kulit elektronik kanthi kenyamanan lan kepraktisan sing ideal kudu bisa napas, biodegradable lan antibacterial. Telesabilitas udara minangka kinerja penting kanggo nyetel keseimbangan panas lan asor lan mujudake pertukaran gas antara awak manungsa lan lingkungan njaba. Nanging, umume kulit elektronik sing performa dhuwur nggunakake membran minangka elektroda utawa substrat, sing bisa nyebabake iritasi kulit lan uga radhang lan gatel. In addition, kontak jangka panjang antara kulit e lan kulit manungsa minangka medium sing apik kanggo tuwuh mikroba, dadi sifat antibakteri penting kanggo kulit e kanggo nyegah tuwuh bakteri lan nyegah infeksi bakteri.Saliyanen, umume bahan ora bisa dibuwang, ing pungkasan uripe migunani, bisa dadi limbah e, utawa malah ngrusak awak manungsa utawa ngrusak lingkungan.

Bubar, tim riset Institut Energi lan Sistem Nanometer Beijing, Akademi Ilmu Pengetahuan Cina ngrancang napas, biodegradable, kulit elektronik kabeh-nanofiber kanthi otomatis antibakteri lan mandhiri adhedhasar nanogenerator gesekan, sing nyadari koleksi energi mekanik lan sensasi fisiologi awak manungsa lan sinyal gerak bersama. Kanthi polyoly laktat asam laktat / asam glikolik (PLGA) lan alkohol polivinil (PVA) membran nanofibers masing-masing minangka lapisan elektrifikasi lan nanowires substrat lan perak (AgNW) minangka perantara, dibentuk karo jaringan nanofibers sing staggered multi-lapisan lan struktur bolongan mikro-nano kanthi telung dimensi adhedhasar kekuwatan gesekan kulit elektronik, migunani kanggo kulit awak manungsa lan lingkungan eksternal transfer panas. Sanalika, kulit elektronik nduweni sifat antibakteri sing apik banget, kanthi efektif bisa nyandhet tuwuhing Escherichia coli lan Staphylococcus aureus, lan nyegah infeksi bakteri. Kanthi ngganti ukuran lan pencocokan PLGA lan PVA biodegradable, siklus degradasi kulit elektronik bisa diatur nganti pirang-pirang dina nganti pirang-pirang minggu. Saliyane, kanthi fungsi output maksimal 130 mW / m2 lan sensitivitas nanggepi voltase saka 0.011 kPA-1, kulit elektronik bisa nyadari ngawasi sinyal fisiologis kanthi otomatis kanthi otomatis (kayata ekspresi mikro, pulsa, ambegan lan panggilan) lan gerakan sendhi (kayata knuckles, sikut, dhengkul lan tungkak) awak manungsa. Karya iki nyedhiyakake strategi riset sing durung ana sadurunge kanggo pangembangan kulit elektronik multifungsi sing praktis. Asil kanggo "A breathable, biodegradable, antibacterial, lan poto -biodegradableonik sing didhasarake adhedhasar kabeh - nanogiber trogelektrik nanogenerator" judhul, diterbitake ing Science Advances.



Desain struktur lan karakteristik komposisi kulit elektronik nanofiber kabeh adhedhasar nanogenerator gesekan


Karakteristik tarik, permeabilitas udhara, lan sifat output listrik

Karakteristik sifat antimikroba lan biodegradable

Sinyal fisiologis sistemik lan ngawasi gerakan bebarengan




maju Science (Yen:12.804) Tanggal Pub :2020-06-26,


DOI: 10.1126 / sciadv aba9624


(Source: Nanogenerator gesekan TENG)