РЕКЛАМА

Громкоговорители и микрофоны, прикрепляемые к коже

ИНЖЕНЕРНАЯ ТЕХНОЛОГИЯГромкоговорители и микрофоны, прикрепляемые к коже

Было обнаружено носимое электронное устройство, которое может прикрепляться к телу и действовать как динамик и микрофон.

Открытие и разработка носимых электронных устройств, которые клиенты могут носить на своем теле, в последние несколько лет растет. Такую носимую технику или гаджет можно прикрепить к человеку. кожа и может, например, отслеживать состояние здоровья или физической формы человека. Такие «трекеры здоровья или активности» и умные часы в настоящее время производятся несколькими игроками на рынке, и их популярность постоянно растет. У них есть небольшие датчики движения, которые позволяют синхронизироваться с мобильными устройствами. Они стали частью повседневной жизни людей.

Динамик и микрофон, которые можно носить!

Ученые из Школы энергетики и химической инженерии UNIST разработали инновационную носимую технологию для кожи человека, которая становится «приклеиваемым» динамиком и микрофон. Этот материал представляет собой ультратонкие прозрачные гибридные наномембраны (менее 100 нанометров), которые по своей природе являются проводящими. Эта наномембрана может превратиться в громкоговоритель который можно подключить к любому устройству для воспроизведения звука. В наномембраны в основном представляют собой тонкие разделительные слои с наноразмерной толщиной. Они очень гибкие, сверхлегкие по весу и обладают превосходной адгезией, благодаря чему могут напрямую прикрепляться к любому типу поверхности. Обычно доступные наномембраны склонны к разрыву и не демонстрируют электропроводности, и это является причиной того, что такие появляющиеся технологии имеют ограничения. Чтобы обойти эти ограничения, исследователи встроили матрицу из серебряных нанопроволок в прозрачную полимерную наномембрану. Такой гибрид, кроме того, обладает дополнительным свойством быть проводящей частью, будучи ультратонким, прозрачным и в целом ненавязчивым на вид. Удивительная толщина: он в 1000 раз тоньше одного листа бумаги! Дополнительные свойства способствуют эффективному взаимодействию с изогнутыми и динамическими поверхностями без разрывов и трещин. Использование таких гибридных наномембран, которые обладают замечательными оптическими, электрическими и механическими свойствами, позволило исследователям изготавливать громкоговорители и микрофоны, которые можно было прикреплять к коже.

В динамике использовалось электрическое напряжение переменного тока, чтобы нагреть матрицу из серебряных нанопроволок, которая затем произвела звуковые волны (термоакустический звук) из-за колебаний в окружающем воздухе, вызванных температурой. Для практической демонстрации они использовали коммерческий микрофон для обнаружения и записи звука. Акустическая система, прикрепленная к коже, играла хорошо, и звуки были легко различимы. Для работы в качестве микрофона гибридные наномембраны были вставлены между эластичными пленками (полидиметилсилоксан с микрорельефом) с небольшими узорами в виде сэндвича. Он мог точно определять звук и вибрацию голосовых связок. Это происходит из-за трибоэлектрического напряжения, возникающего при контакте с эластичными пленками. Это тоже было проверено на практике и работало без сбоев.

Такая тонкая, как бумага, растягивающаяся, прозрачная технология прикрепления к коже, которая превращает человеческую кожу в громкоговоритель или микрофон, действительно интересна для клиентов в развлекательных целях. Эта технология также может быть полезна в коммерческих приложениях. Например, конструкция микрофона может быть изменена для использования для разблокировки систем безопасности, активируемых голосом, для смартфонов или компьютеров. Его можно использовать для людей с нарушениями слуха и речи, для использования в датчиках и конформных медицинских устройствах. Для коммерческого использования необходимо улучшить механическую прочность и производительность устройства. Это исследование заложило основу для нового поколения носимых датчиков и устройств. Сохраняется забота о безопасности таких носимых устройств. Хотя имеется очень мало научной литературы, чтобы всесторонне доказать вредное воздействие таких устройств, хорошо известно, что эти устройства излучают излучение, особенно сотовые телефоны и соединения Wi-Fi. Вызывает беспокойство то, что эти электронные устройства носят так, что они находятся в прямом контакте с нашим телом. Существует вероятность того, что продолжительное воздействие этих устройств может вызвать долгосрочные риски для здоровья человека. Как со стороны производителей, так и со стороны потребителей требуется больше информации о том, были ли такие устройства разработаны с соблюдением всех надлежащих процедур безопасности.

{Вы можете прочитать исходную исследовательскую работу, щелкнув ссылку DOI, приведенную ниже в списке цитируемых источников}

Источник (ы)

Канг С. и др. 2018. Прозрачные и проводящие наномембраны с ортогональными массивами серебряных нанопроволок для подключаемых к коже громкоговорителей и микрофонов. Наука развивается. 4 (8).
https://doi.org/10.1126/sciadv.aas8772

Команда SCIEU
Команда SCIEUhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Значительные достижения науки. Воздействие на человечество. Вдохновляющие умы.

Подписка на рассылку

Быть в курсе всех последних новостей, предложений и специальных объявлений.

- Реклама -

Самые популярные статьи

Редактирование гена для предотвращения наследственного заболевания

Исследование показывает технику редактирования генов для защиты своих потомков...

Новое лекарство от врожденной слепоты

Исследование показывает новый способ обратить вспять генетическую слепоту...
- Реклама -
99,636Поклонникиподобно
66,080ПодписчикиПодписаться
6,297ПодписчикиПодписаться
31ПодписчикиПодписаться