חיישנים עם גבישים נוזליים המשנים צבע. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

חיישנים עם גבישים נוזליים המשנים צבע

14.07.2020

מדענים מבית הספר להנדסה מולקולרית פריצקר באוניברסיטת שיקגו (ארה"ב) פיתחו סרט פולימר דק מלא בטיפות גביש נוזלי שמשנה את צבעו בעת מתיחה או כאשר הטמפרטורה משתנה. בעתיד, הסרט יוכל לשמש לציפויים חכמים, חיישנים ואפילו אלקטרוניקה לבישה.

על ידי יצירת פולימר גביש נוזלי שמשנה צבע, התמקדו החוקרים ביכולת של הזיקית לשנות צבע. בהתאם לטמפרטורת הגוף או למצב הרוח, מערכת העצבים שלהם גורמת לרקמת העור המכילה ננו-גבישים להתרחב או להתכווץ. אז ננו-גבישים מתחילים להחזיר אור בצורה אחרת - ועור הזוחל הופך לקשת של צבעים.

הצוות השתמש בגבישים נוזליים כיראליים, שיש להם שתי צורות מראה (כמו יד ימין ושמאל). ישנם פיתולים, סיבובים ואסימטריה מסוימת במבנה שלהם, המעניקים לגבישים הללו מאפיינים אופטיים מעניינים יותר.

גבישים אלו יכולים ליצור גם מה שנקרא "גבישי פאזה כחולה" בעלי תכונות של נוזלים וגם של גבישים ובמקרים מסוימים יכולים לשדר או להחזיר אור נראה טוב יותר מגבישים נוזליים עצמם.

ניתן למתוח ולעוות גבישים כאלה כדי לייצר מגוון רחב של צבעים. אבל אי אפשר למתוח או לעוות נוזל ישירות. לכן, מחברי העבודה הניחו טיפות זעירות של גביש נוזלי בסרט פולימר. אז הם גילו הרבה יותר שלבים שונים - התצורות המולקולריות של גבישים - ממה שהיה ידוע קודם לכן. שלבים אלה מייצרים צבעים שונים בהתאם לאופן שבו סרט הקריסטל נמתח או מעוות, או כאשר הוא מחומם או מקורר.

מערכת כזו יכולה לשמש למשל למדידת המתח בכנפי מטוס או לזהות שינויים קלים בטמפרטורת החדר. אפשר גם ליצור בד עם גבישים נוזליים שמשנה צבע בהתאם לטמפרטורה שלנו או אם, למשל, מכופפים את המרפק.

<< חזרה: מיקרו אצות - מקור לאומגה 3 15.07.2020

>> קדימה: עבודה בישיבה מחזקת את היכולות המנטליות 14.07.2020

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

מכונה לדילול פרחים בגנים 02.05.2024

בחקלאות המודרנית מתפתחת התקדמות טכנולוגית שמטרתה להגביר את היעילות של תהליכי טיפול בצמחים. מכונת דילול הפרחים החדשנית Florix הוצגה באיטליה, שנועדה לייעל את שלב הקטיף. כלי זה מצויד בזרועות ניידות, המאפשרות התאמתו בקלות לצרכי הגינה. המפעיל יכול להתאים את מהירות החוטים הדקים על ידי שליטה בהם מתא הטרקטור באמצעות ג'ויסטיק. גישה זו מגדילה משמעותית את יעילות תהליך דילול הפרחים, ומעניקה אפשרות להתאמה אישית לתנאים הספציפיים של הגינה, כמו גם למגוון וסוג הפרי הגדלים בה. לאחר שנתיים של בדיקת מכונת פלוריקס על סוגי פירות שונים, התוצאות היו מאוד מעודדות. חקלאים כמו Filiberto Montanari, שהשתמש במכונת פלוריקס כבר כמה שנים, דיווחו על הפחתה משמעותית בזמן ובעבודה הנדרשים לדלל פרחים. ... >>

מיקרוסקופ אינפרא אדום מתקדם 02.05.2024

למיקרוסקופים תפקיד חשוב במחקר המדעי, המאפשר למדענים להתעמק במבנים ותהליכים בלתי נראים לעין. עם זאת, לשיטות מיקרוסקופיה שונות יש מגבלות, וביניהן הייתה הגבלת הרזולוציה בעת שימוש בטווח האינפרא אדום. אבל ההישגים האחרונים של חוקרים יפנים מאוניברסיטת טוקיו פותחים סיכויים חדשים לחקר עולם המיקרו. מדענים מאוניברסיטת טוקיו חשפו מיקרוסקופ חדש שיחולל מהפכה ביכולות של מיקרוסקופיה אינפרא אדום. מכשיר מתקדם זה מאפשר לך לראות את המבנים הפנימיים של חיידקים חיים בבהירות מדהימה בקנה מידה ננומטרי. בדרך כלל, מיקרוסקופים אינפרא אדום בינוני מוגבלים ברזולוציה נמוכה, אך הפיתוח האחרון של חוקרים יפנים מתגבר על מגבלות אלו. לדברי מדענים, המיקרוסקופ שפותח מאפשר ליצור תמונות ברזולוציה של עד 120 ננומטר, שהיא פי 30 מהרזולוציה של מיקרוסקופים מסורתיים. ... >>

מלכודת אוויר לחרקים 01.05.2024

חקלאות היא אחד מענפי המפתח במשק, והדברה היא חלק בלתי נפרד מתהליך זה. צוות של מדענים מהמועצה ההודית למחקר חקלאי-המכון המרכזי לחקר תפוחי אדמה (ICAR-CPRI), שימלה, העלה פתרון חדשני לבעיה זו - מלכודת אוויר של חרקים המופעלת על ידי רוח. מכשיר זה מטפל בחסרונות של שיטות הדברה מסורתיות על ידי מתן נתוני אוכלוסיית חרקים בזמן אמת. המלכודת מופעלת כולה על ידי אנרגיית רוח, מה שהופך אותה לפתרון ידידותי לסביבה שאינו דורש חשמל. העיצוב הייחודי שלו מאפשר ניטור של חרקים מזיקים ומועילים כאחד, ומספק סקירה מלאה של האוכלוסייה בכל אזור חקלאי. "על ידי הערכת מזיקים מטרה בזמן הנכון, נוכל לנקוט באמצעים הדרושים כדי לשלוט הן במזיקים והן במחלות", אומר קפיל ... >>

האיום של פסולת חלל על השדה המגנטי של כדור הארץ 01.05.2024

לעתים קרובות יותר ויותר אנו שומעים על עלייה בכמות פסולת החלל המקיפה את כוכב הלכת שלנו. עם זאת, לא רק לוויינים וחלליות פעילים תורמים לבעיה זו, אלא גם פסולת ממשימות ישנות. המספר ההולך וגדל של לוויינים ששוגרו על ידי חברות כמו SpaceX יוצר לא רק הזדמנויות לפיתוח האינטרנט, אלא גם איומים רציניים על אבטחת החלל. מומחים מפנים כעת את תשומת לבם להשלכות הפוטנציאליות על השדה המגנטי של כדור הארץ. ד"ר ג'ונתן מקדואל ממרכז הרווארד-סמית'סוניאן לאסטרופיזיקה מדגיש שחברות פורסות במהירות קבוצות כוכבים לוויינים, ומספר הלוויינים עשוי לגדול ל-100 בעשור הבא. הפיתוח המהיר של הארמדות הקוסמיות הללו של לוויינים עלול להוביל לזיהום סביבת הפלזמה של כדור הארץ בפסולת מסוכנת ולאיום על יציבות המגנטוספרה. פסולת מתכת מרקטות משומשות יכולה לשבש את היונוספירה והמגנטוספירה. לשתי המערכות הללו תפקיד מרכזי בהגנה על האווירה ובשמירה עליה ... >>

התמצקות של חומרים בתפזורת 30.04.2024

יש לא מעט תעלומות בעולם המדע, ואחת מהן היא ההתנהגות המוזרה של חומרים בתפזורת. הם עשויים להתנהג כמו מוצק אבל פתאום הופכים לנוזל זורם. תופעה זו משכה את תשומת לבם של חוקרים רבים, ואולי סוף סוף נתקרב לפתרון התעלומה הזו. דמיינו חול בשעון חול. בדרך כלל הוא זורם בחופשיות, אך במקרים מסוימים החלקיקים שלו מתחילים להיתקע, והופכים מנוזל למוצק. למעבר הזה יש השלכות חשובות על תחומים רבים, מייצור תרופות ועד בנייה. חוקרים מארה"ב ניסו לתאר תופעה זו ולהתקרב להבנתה. במחקר ערכו המדענים סימולציות במעבדה באמצעות נתונים משקיות של חרוזי פוליסטירן. הם גילו שלרעידות בתוך קבוצות אלה יש תדרים ספציפיים, כלומר רק סוגים מסוימים של רעידות יכלו לעבור דרך החומר. קיבלו ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

קסדת מנתח תלת מימד 03.08.2013

סוני מייצרת אוזניות תלת מימד למטרות בידור מאז 3. כעת החליטה החברה לשחרר פתרון דומה לצרכים רפואיים. הדגם הקיים כבר HMZ-T2011 הוסב ל-HMM-2MT, שישמש כאנדוסקופ.

קסדת התלת מימד תעזור למנתח ממש להסתכל לתוך המטופל, וניתן לעשות זאת הן במצב 3D ותלת מימד. בהשוואה לאנדוסקופ קלאסי, הדיוק של קריאות המכשיר ונוחות הרופא גדלים. אחרי הכל, המנתח כבר לא צריך לפקח על המסך החיצוני.

ל-HMM-3000MT מסך OLED בגודל 0,7 אינץ' כמו לגרסה ה"אזרחית", ברזולוציה של 720p. עם זאת, המכשיר הרפואי עבר אופטימיזציה לשימוש בעמידה וקיבל מערכות תומכות שיווי משקל. יש גם מצב תמונה-בתמונה ויכולת להפוך את התמונה.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר