تولید نانو ژنراتورهایی با کاربردهای پزشکی

پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر با استفاده از نانو الیاف ژنراتورهایی را با کاربردهای متنوع مانند سنسور در حوزه پزشکی و تولید منسوجات هوشمند با قابلیت شارژ تجهیزات تولید کردند.

تولید نانو ژنراتورهایی با کاربردهای پزشکی

پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر با استفاده از نانو الیاف ژنراتورهایی را با کاربردهای متنوع مانند سنسور در حوزه پزشکی و تولید منسوجات هوشمند با قابلیت شارژ تجهیزات تولید کردند.

به گزارش حوزه فناوری گروه علمی پزشكی باشگاه خبرنگاران جوان، پریسا فخری، مجری طرح و پژوهشگر پسا دکتری دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اشاره به تمرکز مراکز صنعتی و دانشگاهی به تهیه و استفاده از مواد هوشمند، گفت: مواد پیزوالکتریک از جمله این مواد هوشمند با ویژگی‌های منحصر به فرد است؛ خاصیت پیزوالکتریک ابتدا در سرامیک‌ها کشف شد، اما به دلیل وجود معایبی مانند ترد و شکننده بودن، کاربرد آن محدود شده است؛ چراکه تردی و شکنندگی سرامیک، آن‌ها را برای جنبش‌های ارتعاشی طولانی‌مدت و بزرگ بدون استفاده می‌کند.
 
او افزود:  به‌دلیل نیاز به مواد پیزوالکتریک با سطح بزرگ و انعطاف پذیری بالا در بسیاری از کاربرد‌ها همچنان مدنظر است، چون در مقایسه با سرامیک‌ها، پلیمر‌های پیزوالکتریک از فرآیندپذیری مناسبی برخوردارند. این فرآیندپذیری مناسب به سبب وزن کم، قابلیت تولید در مساحت‌های زیاد و نیز امکان برش و ایجاد اشکال پیچیده است.
 
فخری با تاکید براینکه در ساختار این نانوژنراتور از پلیمر انعطاف‌پذیر PVDF و نانومیله‌های اکسید روی استفاده شد، تصریح کرد: حضور این دو ماده در کنار هم موجب افزایش خواص پیزوالکتریک و انعطاف‌پذیری شده است. ضمن اینکه استفاده از فناوری الکتروریسی موجب کاهش مراحل تولید و در نتیجه کاهش هزینه تمام‌شده این نانوساختار شده است.
 
این محقق با اشاره به کاربرد‌های این نانو ژانراتور گفت: از این محصول در صنایع نظامی به عنوان منسوجات هوشمند با قابلیت شارژ وسایل الکترونیکی قابل حمل از طریق حرکات مکانیکی بدن و در حوزه پزشکی به عنوان حسگر‌های مراقبت و نظارت بر علائم حیاتی بدن، سنسور‌های قابل کاشت در بدن، برداشت کننده انرژی قابل کاشت در بدن نظیر منبع تأمین انرژی قلب مصنوعی بهره برد.
او افزود: این محصول همچنین در صنعت برق به عنوان برداشت کننده انرژی محیطی جهت برداشت انرژی از انرژی ها‌ی هدر رفت محیط مانند باد و جریان آب و همچنین در صنایع الکترونیک به عنوان حسگر پیزوالکتریک قابل کاربرد است.
 
این پژوهشگر پسا دکتری دانشگاه صنعتی امیرکبیر استفاده از نانوالیاف در ساختار نانوژنراتور را از دیگر ویژگی‌های ممتاز این نانوژنراتور دانست و ادامه داد: استفاده از نانو الیاف باعث کوتاه شدن فرآیند تولید و کاهش هزینه تمام شده می‌شود؛ همچنین با رفع محدودیت‌هایی که در روش‌های معمول وجود داشت، گستره کاربردی این نانوژنراتور افزایش می‌یابد.

منبع :