نانو در پزشکی نانو در علوم نانو در مهندسی 

الکترونیک چند منظوره نیمه هادی اکسید فلزی به عنوان ابزارهای پوشیدنی برای انسانها

بازدیدها: ۱۸

رابط های پوشیدنی دستگاه های الکترونیکی برای انسان (HMI) یک کلاس در حال ظهور از دستگاه ها برای تسهیل تعامل انسان و ماشین است. پیشرفت در الکترونیک ، مواد و طرح های مکانیکی مسیرهایی را به سمت دستگاه های HMI پوشیدنی تجاری ارائه داده است. با این حال ، دستگاه های موجود راضی کننده نیستند زیرا آنها حرکت بدن انسان را با زمان واکنش کند و چالش ها برای تحقق عملکردهای مورد نیاز انسان محدود می کنند. در گزارشی اخیر در این زمینه ، کیوسونگ سیم و یک تیم تحقیقاتی بین رشته ای در علوم و مهندسی مواد ، مهندسی مکانیک ، مهندسی زیست پزشکی ، مهندسی برق و رایانه در ایالات متحده و چین به تفصیل در مورد توسعه یک پلیمر جدید پرداختند.

در  تحقیق صورت گرفته ، آنها یک دستگاه الکترونیکی قابل کشش مبتنی بر (sol-gel-on-polymer-processed indium zinc oxide semiconductor nanomembrane-based ultrathin stretchable electronics device)  را مهندسی کردند. مزایای آن شامل عملکرد چند منظوره ، فرآیندهای تولید ساده ، پوشیدن راحت و رابط قوی است. دستگاه های پوشیدنی چند منظوره HMI از حافظه دسترسی تصادفی مقاوم (ReRAM) برای ذخیره سازی داده ها برای تشکیل ترانزیستورهای اثر میدانی (FET) که با مدارهای سوئیچینگ درگیر هستند ، ایجاد میشوند. ویژگی های دیگری شامل سنسورهای مربوط به سلامت و حرکت بدن و میکرو بخاری ها برای تغییر دما نیز ایجاد شده است. سیم و همکاران پس از آزمایش اجزای جداگانه خصوصیات بی نظیر ابزار ساخته شده ،  دستگاه های HMI را به عنوان پوشیدنی های بدون درز برای انسان و همچنین به عنوان پوست مصنوعی برای روبات ها طراحی کردند تا بتواند بازخور هوشمندی ارائه دهند و یک سیستم HMI حلقه بسته (رابط انسان و ماشین) بسازند.

رابط های پوشیدنی دستگاه های انسانی (HMI) به عنوان مسیر ارتباط مستقیم بین انسان و ماشین ها عمل می کنند. رابط ها می توانند پارامترهای جسمی یا الکتروفیزیولوژیکی را از پوشنده حس کنند و دستگاه ها را برای انجام توابع مربوطه تسهیل کنند. پیشرفت های اخیر در الکترونیک ، مواد و طرح های مکانیکی دارای دستگاه های پیشرفته HMI است. چنین پوشیدنی ها به دلیل عدم توانایی تغییر شکل و سازگاری با طیف وسیعی از حرکات انسانی پویا ، هنوز هم مشکلاتی دارند و برای ادغام یکپارچه با یکدیگر دچار مشکل هستند. مواد الکترونیکی نرم که کاملاً با الزامات  انسانی و مورد علاقه  ما مطابقت دارند ، جایگزینی برای ساخت دستگاه های قابل کشش و پوشیدنی HMI ارائه می دهند. با این حال ، مواد لاستیکی نرم زمان پاسخ آهسته ای را نشان داده اند همچنین در یک تغییر شکل چرخه ای دچار  واماندگی قابل توجهی می شوند. به طور مقایسه ای ، مواد معدنی می توانند زمان پاسخ سریع داشته باشند و برای پذیرش به عنوان الکترونیک و حسگرهای پوشیدنی ، تحت فشار قابل ملاحظه قرار گیرند بدون اینکه دچار واماندگی شوند.

پست های مرتبط

دیدگاه خود را بنویسید

0
آیا نیاز به راهنمایی دارید؟ با واتساپ گفتگو کنید