Prozračni podvodni senzor kretanja mogao bi pomoći u nadzoru sigurnosti plivača

Prozračni podvodni senzor kretanja mogao bi pomoći u nadzoru sigurnosti plivača

Mnogi fleksibilni uređaji za praćenje fitnessa ne mogu se uroniti u vodu jer bi premazi potrebni za potpuno brtvljenje ovih uređaja učinili neudobnim za nošenje. Sada su istraživači koji izvještavaju u ACS Nano nanijeli tanak, sklizak premaz na vodljivu tkaninu, stvarajući prozračni podvodni senzor kretanja. Integrirali su senzor u pametni uređaj koji bežično upozorava aplikaciju na pametnom telefonu kada se plivač prestane kretati, što je znak da se možda utapa.

Podvodni senzori kretanja mogli bi imati mnoge primjene, poput praćenja otkucaja srca i praćenja aktivnosti i sigurnosti plivača. Međutim, trenutne metode zaštite te elektronike čine uređaje debelima i nepropusnima za zrak, što može izazvati iritaciju kože. Međutim, prethodna istraživanja su pokazala da tanki, jednolični slojevi polidimetilsiloksana (PDMS) pružaju dovoljnu vodoodbojnost za zaštitu fleksibilnih senzora kretanja pod vodom. Međutim, nejasno je hoće li premaz biti udoban. Zato su Jianying Huang, Cheolmin Park, Yuekun Lai i kolege željeli testirati PDMS kao vodoodbojni premaz za senzor temeljen na tkanini koji bi bio dio bežičnog podvodnog sustava detekcije pokreta.

Kako bi to učinili, istraživači su umočili komad poliesterske tkanine u otopinu grafen oksida, a zatim u jodovodičnu kiselinu. Završno uranjanje bilo je u otopinu koja je sadržavala PDMS mikročestice i nanočestice. Početni testovi pokazali su da je presvučena tkanina vodljiva i vodoodbojna, ali još uvijek propusna za zrak, što sugerira da je udobna za nošenje. Kada je uzorak obložene tkanine pričvršćen na prst osobe i zatim savijen pod vodom, proizveo je mjerljiv električni odgovor.

Tim je spojio senzor temeljen na tkanini s napajanjem i sakupljačem podataka kako bi stvorio inteligentni sustav podvodnog kretanja koji bi mogao bežično prenijeti električni odgovor na aplikaciju pametnog telefona. Kada je pametni uređaj bio priključen na motoriziranu plivačku lutku, aplikacija je pratila lutkine noge koje su udarale. Kako bi se simulirao plivač u nevolji, lutkino udaranje je isključeno i aplikacija je poslala crveno upozorenje. Istraživači kažu da budući da pametni senzor kretanja odbija vodu, mogao bi pomoći u nadzoru sigurnosti plivača i mogao bi se koristiti u drugim vrstama podvodnih senzora.

Izvor:

Američko kemijsko društvo

Referenca:

Zhu, T. i sur. (2022.) Inteligentni sustav na bazi prozračnog pletenog materijala s poboljšanom superhidrofobnošću za upozoravanje na utapanje. ACS Nano. doi.org/10.1021/acsnano.2c08325.

.