Berikutan pada ekor pelacak kecergasan, terdapat usaha untuk membangunkan pemonit persekitaran peribadi-satu jenis teknologi mudah pakai yang mengumpul data mengenai toksin udara dan menyampaikannya kepada pengguna. Sekumpulan penyelidik di RMIT University di Australia telah mengambil langkah penting ke arah ini, mewujudkan sensor yang nipis, fleksibel yang boleh diletakkan pada kulit anda atau pakaian anda untuk mengesan pendedahan kepada gas berbahaya dan sinaran UV.
Kandungan Terkait
- Dengan Peranti yang Boleh Dipakai Yang Mengawasi Kualiti Udara, Para Ilmuwan Boleh Menggunakan Peta Pencemaran Crowdsource
"Kami berminat untuk membuat peranti yang dapat mengesan bahaya yang pada umumnya tidak dikenali oleh deria kami, " kata Philipp Gutruf, penulis utama kajian yang baru-baru ini diterbitkan. "Bahaya-bahaya ini selalunya tidak terlalu teruk jika dilihat cukup awal, tetapi menjadi sangat berbahaya apabila anda terdedah kepada bahaya terlalu lama."
Cikgu itu membuat elektronik lentur yang boleh bengkok tanpa melanggar. Gutruf dan pasukannya mula-mula menggali sains material, dan kemudiannya menggabungkan sensor alam sekitar. Mereka mencetak semikonduktor pada filem-filem yang nipis yang diperbuat daripada polydimethylsiloxane yang murah, mudah didapati elastomerik polietimetilsiloksan, sejenis silikon yang telah mereka bekerjasama dalam kajian terdahulu. Kemudian, mereka menumpuk filem-filem ini dalam lapisan, supaya jika lapisan tunggal memecahkan semuanya tidak akan pecah.
"Kita boleh membuat bahan rapuh dan bengkok menggunakan teknologi yang dipanggil mikro-tektonik, " kata Gutruf. "Kesan novel ini bergantung pada filem yang bertindih di dalam a fesyen sangat mirip dengan plat tektonik yang membentuk kerak Bumi. Teknologi ini membolehkan kami membawa bahan-bahan utama untuk elektronik ke platform yang boleh diperbaharui. "
Sebaik sahaja mereka menentukan bahan itu, para penyelidik melihat cara menggunakan filem untuk merasakan gas berbahaya, seperti hidrogen dan nitrogen dioksida, dan bertindak balas terhadap sinaran UV berbahaya. Mereka memasukkan lapisan nipis oksida reaktif ke dalam silikon, supaya sensor dapat mendaftarkan gas, tetapi masih fleksibel dan cukup elastik untuk dimasukkan ke dalam sekeping pakaian atau patch yang melekat pada kulit.
Sebagai contoh, penyelidik menyalut sensor UV dengan zink oksida, bahan aktif dalam pelindung matahari. Apabila terdedah kepada cahaya, zink oksida dikenakan sensor. "Sensor UV bekerja dengan menyerap radiasi UV, seperti sinar matahari, yang membuat peranti lebih konduktif, " kata Gutruf.
Sensor gas bekerja sama. Mereka ditujukan untuk gas tertentu, dan apabila mereka terdedah kepada tahap tinggi gas-nitrogen dioksida tertentu, misalnya-mereka membawa caj. "Kekonduksian meningkat atau berkurang berdasarkan jenis gas yang terdapat di atmosfera yang mengelilingi, " katanya.
Pada masa akan datang, patch teratai boleh digunakan untuk mengelakkan sinar matahari atau untuk meramalkan serangan asma, tetapi mereka juga berpotensi untuk menyelamatkan nyawa di tempat seperti lombong atau loji janakuasa arang batu di mana paras gas yang tinggi boleh menjadi toksik. EPA sedang bereksperimen dengan teknologi yang serupa. Nanosensor menjadi sebahagian daripada projek pemulihan lombong agensi dan pembersihan lain, kerana ia dapat dilaksanakan dengan murah, cepat dan banyak tempat.
"Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, nanoteknologi telah meningkat ke barisan hadapan dan sifat-sifat baru dan daya reaktif yang ditingkatkan yang ditawarkan oleh nanomaterials boleh menawarkan paradigma baru, kos rendah untuk menyelesaikan masalah alam sekitar dan kejuruteraan yang kompleks, " Madeleine Nawar, pegawai projek di bahagian perlindungan radiasi EPA dalam satu laporan.
Setakat ini, sensor Gutruf hanya diuji di makmal. Dia mengesyaki ia akan menjadi empat tahun sebelum sensor boleh didapati secara komersil, tetapi kemungkinan untuk menjejaki pencemaran alam sekitar dengan mereka tidak berkesudahan.
"Pada dasarnya, hampir semua bahan yang diketahui dapat dikesan, " katanya.
