Mənbə: Pohang Elm və Texnologiya Universiteti (POSTECH)
Xülasə
Bir tədqiqat qrupu suya davamlı, istiliyə sabit və çevik olan yeni bir ion dirijor hazırlamışdır. Bu material gələcəkdə bədən temperaturunu ölçən elastik sensorların və uzana bilən elektron cihazların hazırlanmasında istifadə oluna bilər.
Araşdırma haqqında
Son illərdə ortaya çıxan yeni koronavirus pandemiyası karantin və profilaktik tədbirlərin əhəmiyyətini bir daha göstərdi. İnsan sağlamlığının izlənməsində ən vacib göstəricilərdən biri bədən temperaturudur. Buna görə temperaturun dəqiq və sürətli ölçülməsi böyük əhəmiyyət daşıyır.
Bu istiqamətdə çalışan tədqiqat qrupu geyimlərə və ya bədənə yerləşdirilə bilən, həmçinin süni əzələlərin hərəkətlərini idarə edə bilən yeni nəsil elastik istilik sensoru hazırlamaq üçün uzanan və bükülə bilən polimer ion dirijor hazırlamışdır.
POSTECH Kimya Mühəndisliyi Bölməsindən professor Taiho Park və onun tələbəsi Junwoo Lee, Nanyang Texnologiya Universiteti ilə birgə apardıqları tədqiqat nəticəsində su əsaslı həlledicidən istifadə etməklə istiliyə davamlı və elastik ion dirijor hazırlamışlar. Tədqiqatın nəticələri elmi jurnalın internet versiyasında dərc edilmişdir.
Mövcud materialların problemləri
Bu sahədə müxtəlif ion keçirici materiallar hazırlanmış olsa da, onların bir çoxunda müəyyən problemlər mövcuddur.
Məsələn:
-
Elektron cihazlarda istifadə olunan yarımkeçiricilər uzandıqda və ya sıxıldıqda mexaniki gərginlik səbəbindən funksionallığını itirə bilər.
-
Nano gümüş hissəcikləri olan rezin materialların hazırlanması mürəkkəb proses tələb edir və onlar şəffaf olmur.
-
Hidrogel materialları isə tez quruyur və elastikliyini itirir.
Yeni polimer material
Bu problemləri aradan qaldırmaq üçün tədqiqat qrupu ion yan zəncirləri və kimyəvi cəhətdən birləşdirilmiş polimer zəncirlərindən ibarət P(SPMA-r-MMA) adlı yeni polimer hazırlamışdır.
Ion dirijorların hazırlanmasında otaq temperaturunda həll prosesi böyük əhəmiyyət daşıyır. Yeni hazırlanmış polimer su əsaslı həlledici ilə işlənmiş və nazik film formasında örtülmüşdür.
Bu üsul:
-
ənənəvi metodlardan daha sadədir
-
zəhərli həlledicilər tələb etmir
-
kütləvi istehsal üçün əlverişlidir.
Materialın xüsusiyyətləri
Hazırlanan ion keçirici aşağıdakı xüsusiyyətlərə malikdir:
-
yüksək istilik sabitliyi
-
elastiklik və uzana bilmə qabiliyyəti
-
zədələndikdə özünü bərpa etmə xüsusiyyəti.
Tədqiqat qrupu bu materialdan istifadə edərək 100°C temperaturadək işləyə bilən aktuator və insan bədəninə tətbiq edilə bilən çevik istilik sensoru hazırlamışdır.
Tədqiqatçıların fikri
Araşdırmanın müəlliflərindən biri olan Junwoo Lee belə qeyd edir:
“Bu, zəhərli kimyəvi həlledicilər əvəzinə su əsaslı həlledicidən istifadə etməklə uzanan elektron cihazlar üçün polimer ion dirijorun hazırlanmasının ilk nümunələrindən biridir. Hazırladığımız material uzana bilir, özünü bərpa edir və yüksək istilik sabitliyinə malikdir. Buna görə bu texnologiyanın gələcəkdə uzana bilən elektronika sənayesinə böyük təsir göstərəcəyini gözləyirik.”
Nəticə
Yeni hazırlanmış polimer ion dirijor texnologiyası elastik elektron cihazların və bədənə uyğun sensorların inkişafı üçün mühüm addım hesab olunur. Bu texnologiya gələcəkdə tibbi diaqnostika, ağıllı geyimlər və süni əzələ sistemləri kimi sahələrdə geniş istifadə edilə bilər.