EN
هەموو جۆرەکان
EN

هەواڵ

Keşf bi hilmekê ve girêdayî ye, biodegradable, Tevahiya çermê elektronîkî ya nanofiberê antîbakterî û xwe-hêza xwe dispêre nanojeneratorê kêşanê

کات:2020-09-01 لێدانەکان:

Keşf bi hilmekê ve girêdayî ye, biodegradable, Tevahiya çermê elektronîkî ya nanofiberê antîbakterî û xwe-hêza xwe dispêre nanojeneratorê kêşanê

Weke organa herî mezin a laşê mirov, çermê mirovan ne tenê fonksiyonên bingehîn ên parastinê hene, derdan û nefesê, lê di heman demê de ji bo têkilî û pêwendiya di navbera mirov û cîhana maddî de pergalek somatosensory girîng e. Di salên dawî de, pêşveçûna çermê elektronîkî ya biyonîk eleqeyek mezin a lêkolîneran peyda kiriye, û di çavdêriya tenduristiya kesane ya cil û bergan de xwedan cûrbecûr serlêdanan e, protez û robotîk aqilmend, têkiliya mirov-komputer û îstîxbarata çêkirî.

Li ser bingeha mekanîzmayên hestiyar ên laşî yên cihêreng, çermê elektronîkî dikare di nav piezoresistive de were dabeş kirin, capacitive, cureyên piezoelektrîk û triboelektrîk. Çermê elektronîkî cûrbecûr teşwîqên hawîrdorê nas dike û hejmar dike, di nav de germahî, şilî, çap, lerizîn û dest, û wan diguhezîne pêlên elektronîkî yên rast û dîtbar. Hêza kêşanê celebek karanîna pêwendiya elektrîkê ye ku bi bandora hevberdanê ya induksiyona elektrostatîk re ye, Enerjiya mekanîkî ya hevpar a hêja dikare bibe gihandina enerjiya elektrîkê ya teknolojiya enerjiya nû, mesrefa kêm, avahiya sade, bikaranîna rehet, hilbijartina materyalê, karîgeriya veguhertina bilind, هتد. Di warê çavkaniya hêza pêlav û senzora dabînkirina hêzê de perspektîfek serîlêdana berfireh heye, Ji bo çermê elektronîkî ya celebê serbixwebûna enerjiyê bijareya îdeal e.

Flexibility, berfirehbûna, hisê nazik, adaptebûn û domdariya mekanîkî heya niha rêwerzên lêkolînê yên herî gelemperî yên çermê elektronîkî ne, ku têgihiştina wan jî nisbeten hêsan in. Di salên dawî de, ji bo baştirkirina performansa berfireh a çermê elektronîkî, fonksiyonên taybetî yên çerm elektronîk, wek vezîvirandinê, xwe saxkirin, bîra shape, electroluminescence û luminescence mekanîk, gav bi gav hatine lêkolîn kirin. Tevî xweşbîniya domdar û başkirina aliyên jorîn, rehetî, ewlehî û parastina jîngehê ya çermê elektronîkî hate paşguh kirin, ku bi rêjeyek mezin pêkanîna pratîkî ya çermê elektronîkî asteng dike. Ji ber vê yekê, çermê elektronîkî bi rehetî û pratîkbûna îdeal divê bê hilm be, biodegradable û antîbakteryal. Germbûna hewayê performansek girîng e ku meriv hevsengiya germ û nermbûnê rast bike û danûstendina gazê di navbera laşê mirov û hawîrdora derve de rast bike.. لەگەڵ ئەوەشدا, çermê elektronîkî ya bi performansa bilind, membranan wekî elektrod an substrat bikar tîne, ku dibe sedema acizbûna çerm û hetta iltîhab û xişandinê. In addition, Têkiliya demdirêj a di navbera çermê elektronîkî û çermê mirovan de ji bo mezinbûna mîkrobîkî navgînek baş e, ji ber vê yekê taybetmendiyên antîbakteryal ji bo e-çerm girîng in ku meziجگە لەوەeriyan asteng bike û pêşî li enfeksiyona bakteriyan bigire. In addition, piranîya malzemeyên beralî ne, di dawiya jiyana xwe ya bikêr de, dibe ku bibe e-water, an jî zirarê bide laşê mirov an jî jîngehê qirêj bike.

Berî demekê, Tîma lêkolînê ya Enstîtuya Pekînê ya Enerjî û Pergalên Nanometer, Akademiya Zanistî ya Çînê hilmek çêkiriye, biodegradable, çermê elektronîkî ya bi tevahî nanofiber antîbakterî û xwe-hêza ku li ser bingeha nanojeneratorê kêşanê ye, ku berhevkirina enerjiya mekanîkî û hestiyariya xwe-rêveber a fîzyolojiya laşê mirov û nîşanên tevgera hevbeş fêm kir. Ji hêla polî laktîk / copolymera asîda glycolîk (PLGA) û polyvinyl alkol (PVA) membrana nanofibers bi rêzê wekî qata elektrîkê û substrate û nanowirên zîv (AgNW) wek navbeynkar, bi tora nanofiberên pir-tebeqe û hejmareke mezin a strukturên sê-alî yên mîkro-nano kunên ku li ser bingeha hêza peqandina çermê ya elektronîkî pêk tê., ji bo çermê laşê mirov û hawîrdora derve ya veguheztina germê alîkar be. هاوکات, çermê elektronîkî xwedan taybetmendiyên antîbakteriyal ên pir baş e, dikare bi bandor mezinbûna Escherichia coli û Staphylococcus aureus asteng bike, û pêşî li enfeksiyona bakteriyan bigire. Bi guheztina mezinahî û berhevdana PLGA û PVA-ya biodegradable, çerxa hilweşîna çermê elektronîkî dikare ji çend rojan heya çend hefteyan were sererast kirin. جگە لەوە, bi fonksiyona encamek herî zêde ya 130 mW / m2 û hestiyariya berteka voltaja ya 0.011 kPA-1, çermê elektronîkî dikare çavdêriya xwe-hêza ne-dagirker a rast-demê ya nîşanên fîzyolojîkî pêk bîne (wek microexpressions, firt, nefes û kar) û tevgerên hevbeş (wek kulm, milan, çok û çokan) ya laşê mirov. Ev xebat ji bo pêşkeftina çermê elektronîkî ya pirfonksiyonel a pratîkî stratejiyek lêkbiodegradable�hempa peyda dike. Encamên ji bo "A nefes, biodegradable, antîbakterî, û xwe - çerm elektronîk powered -li ser bingeha hemû - nanofiber triboelectric nanogenerator" nav, di Science Advances de hatiye weşandin.



Taybetmendiyên sêwirana struktur û pêkhatina tevahiya çermê elektronîkî ya nanofiber ku li ser nanojeneratorê kêşanê ye


Taybetmendiya tîrêjê, permeability hewa, û taybetmendiyên hilberîna elektrîkê

Taybetmendiya taybetmendiyên antimicrobial û biodegradable

Nîşaneyên fîzyolojîk ên pergalî û çavdêriya tevgera hevbeş




Zanistî pêş dikeve (GER:12.804) Dîroka Pub :2020-06-26,


DOI: 10.1126 / sciadv aba9624


(Kanî: Nanogenerator TENG)