Hal-abuurku waxa uu la xidhiidhaa neef la neefsan karo, noolayn karo, bakteeriyada iyo jidhka oo dhan oo nanofiber elektaroonik ah oo iskii u shaqaynaya oo ku salaysan nanogenerator-ka

Waqtiga: 2020-09-01 Hits: 29

Sida xubinta ugu weyn ee jidhka bini'aadamka, maqaarka bini'aadamka ma aha oo kaliya inuu leeyahay hawlaha asaasiga ah ee ilaalinta, dheecaanka iyo neefsiga, laakiin sidoo kale waa habka somatosensory ee muhiimka ah ee isdhexgalka iyo xiriirka ka dhexeeya aadanaha iyo adduunka maaddada. Sanadihii la soo dhaafay, horumarinta maqaarka elektaroonigga ah ee bionic ayaa kiciyay xiisaha weyn ee cilmi-baarayaasha, waxayna leedahay codsiyo badan oo kala duwan oo ku saabsan la socodka caafimaadka shakhsi ahaaneed ee la xiran karo, sanaaciga caqliga leh iyo robotics, isdhexgalka bini'aadamka iyo kombuyuutarka iyo sirdoonka macmal.

Iyada oo ku saleysan hababka dareenka jirka ee kala duwan, maqaarka elektaroonigga ah waxaa loo kala saari karaa piezoresistive, capacitive, piezoelectric iyo noocyada triboelectric. Maqaarka elektiroonigga ah wuxuu ogaadaa oo qiyaasaa noocyo kala duwan oo kicinta deegaanka ah, oo ay ku jiraan heerkulka, qoyaanka, cadaadiska, gariirka iyo taabashada, wuxuuna u beddelaa garaaca elektiroonigga ah ee wakhtiga dhabta ah iyo muuqaalka. Awoodda jajabku waa nooc ka mid ah isticmaalka xidhiidhka korantada oo leh saamaynta isku-xidhka ee soo-saarka electrostatic, tamarta farsamada caadiga ah ee qaaliga ah ayaa loo rogi karaa tamarta korantada ee tignoolajiyada tamarta cusub, qiimo jaban, qaab dhismeedka fudud, isticmaalka habboon, xulashada alaabta, waxtarka beddelka sare, iwm. Dhinaca isha tamarta la xidhan karo iyo dareeraha sahayda korantadu waxay leedahay rajo codsi oo ballaadhan, waa doorashada ugu habboon ee nooca madax-bannaanida tamarta maqaarka elektarooniga ah.

Debecsanaan, dheerayn, dareen, la qabsi iyo adkaysi farsamo ayaa ah jihooyinka cilmi-baarista ugu badan ee maqaarka elegtarooniga ah waqtigan, kuwaas oo sidoo kale fudud in la garto. Sanadihii la soo dhaafay, si loo hagaajiyo waxqabadka guud ee maqaarka elektaroonigga ah, hawlaha gaarka ah ee maqaarka elektaroonigga ah, sida dib-u-warshadaynta, is-bogsiinta, xusuusta qaabka, electroluminescence iyo iftiinka farsamada, ayaa si tartiib tartiib ah loo bartay. Inkasta oo kor u kaca joogtada ah iyo hagaajinta dhinacyada kor ku xusan, raaxada, badbaadada iyo ilaalinta deegaanka ee maqaarka elektaroonigga ah ayaa la dayacay, taas oo si weyn u xannibaysa codsiga dhabta ah ee maqaarka elektaroonigga ah. Sidaa darteed, maqaarka elektaroonigga ah ee raaxada ugu fiican iyo waxtarka leh waa inuu noqdaa mid la neefsan karo, biodegradable iyo bakteeriyada. Dareemidda hawadu waa waxqabad muhiim ah si loo hagaajiyo dheelitirka kulaylka iyo qoyaanka iyo xaqiijinta sarrifka gaaska ee u dhexeeya jidhka bini'aadamka iyo deegaanka dibadda. Si kastaba ha ahaatee, inta badan maqaarka elektaroonigga ah ee wax qabadkoodu sarreeyo waxay xuubka u isticmalaan sida elektrodes ama substrates, kaas oo sababi kara cuncun maqaarka iyo xitaa barar iyo cuncun. Intaa waxaa dheer, xiriirka muddada dheer ee u dhexeeya e-maqaarka iyo maqaarka bini'aadamka ayaa ah dhexdhexaad wanaagsan oo koritaanka microbial, sidaas darteed sifooyinka bakteeriyada ayaa muhiim u ah e-maqaarka si loo joojiyo koritaanka bakteeriyada iyo ka hortagga caabuqa bakteeriyada. Intaa waxaa dheer, alaabooyinka intooda badani maaha kuwo la tuuri karo, dhammaadka noloshooda waxtarka leh, waxay noqon karaan qashinka elektaroonigga ah, ama xitaa waxyeello u geystaan jidhka bini'aadamka ama wasakheeyaan deegaanka.

Dhawaan, kooxda cilmi-baarista ee Machadka Beijing ee Nanometer Energy and Systems, Akademiyada Shiinaha ee Sayniska ayaa naqshadeeyay neefta, biodegradable, bakteeriyada iyo iskeed u shaqeysa dhammaan nanofiber-ka elektiroonigga ah ee ku saleysan nanogenerator-ka, kaas oo xaqiiqsaday ururinta tamarta farsamada iyo dareenka is-xilqaan ee physiology jirka bini'aadamka iyo calaamadaha dhaqdhaqaaqa wadajirka ah. By poly lactic acid / glycolic acid copolymer (PLGA) iyo polyvinyl alkohol (PVA) nanofibers xuubka siday u kala horreeyaan sida lakabka korantada iyo substrate iyo nanowires silver (AgNW) dhexdhexaad ahaan, oo lagu sameeyay shabakad nanofibers badan oo lakabyo ah iyo tiro badan oo saddex ah -qaab dhismeedka cabbirka godad micro-nano oo ku salaysan awoodda is-jajabinta maqaarka ee elektiroonigga ah, waxay caawisaa maqaarka jidhka bini'aadamka iyo deegaanka dibadda ee wareejinta kulaylka. Isla mar ahaantaana, maqaarka elektaroonigga ah wuxuu leeyahay sifooyin bakteeriyada bakteeriyada aad u wanaagsan, waxay si wax ku ool ah u joojin kartaa koritaanka Escherichia coli iyo Staphylococcus aureus, waxayna ka hortagtaa caabuqa bakteeriyada. Beddelista cabbirka iyo isbarbardhigga PLGA iyo PVA-da noole, wareegga nabaad-guurka ee maqaarka elektaroonigga ah waxaa lagu hagaajin karaa dhowr maalmood ilaa dhowr toddobaad. Intaa waxaa dheer, oo leh shaqada ugu badan ee wax soo saarka ee 130 mW / m2 iyo dareenka jawaab celinta korantada ee 0.011 kPA-1, maqaarka elektaroonigga ah wuxuu ogaan karaa wakhtiga dhabta ah ee aan ku-talagal ahayn kormeerka is-xakamaynta ee calaamadaha jireed (sida microexpressions, garaaca wadnaha, neefsiga). iyo xirfadaha) iyo dhaqdhaqaaqa wadajirka ah (sida jilbaha, xusullada, jilbaha iyo anqawyada) ee jirka bini'aadamka. Shaqadani waxay bixisaa istaraatiijiyad cilmi baaris oo aan horay loo arag oo loogu talagalay horumarinta maqaarka elektaroonigga ah ee waxqabadka badan leh. Natiijooyinka loogu talagalay "Neef la neefsan karo, noolayn kara, bakteeriyada, iyo maqaarka elektiroonigga ah ee iskii u shaqayn kara -ku salaysan dhammaan - nanofiber triboelectric nanogenerators", oo lagu daabacay Horumarka Sayniska.

20200901110013_520