Facebook

Instagram

Sensorn som reagerar på ljus, värme och beröring


2019-05-16

Sensor som mäter värme, ljus och beröring.
Bild: Thor Balkhed
Sensor som mäter värme, ljus och beröring.

Mina Shiran Chaharsoughi, doktorand inom organisk fotonik och nanooptik vid Laboratoriet för organisk elektronik, och Magnus Jonsson, som lett studien och är forskningsledare inom organisk fotonik och nanooptik.
Bild: Thor Balkhed
Mina Shiran Chaharsoughi, doktorand inom organisk fotonik och nanooptik vid Laboratoriet för organisk elektronik, och Magnus Jonsson, som lett studien och är forskningsledare inom organisk fotonik och nanooptik.

Med inspiration från hudens eget sätt att fungera har forskare vid Laboratoriet för organisk elektronik, Linköpings universitet, tagit fram en sensor väl lämpad för elektronisk hud. Den kan mäta förändringar i kroppstemperatur samt känna av både solljus och en varm beröring.

Inom robotik, för proteser med känsel och för hälsoövervakning arbetar forskare runt om i värden för att ta fram elektronisk hud, flexibel, töjbar och med någon form av känsel.

Forskare vid Laboratoriet för organisk elektronik vid Linköpings universitet har slagit sina kloka huvuden ihop och kombinerat flera olika fysikaliska fenomen och material. Resultatet är en sensor som exempelvis applicerad på en arm kan känna av eller övervaka en förändring av kroppstemperatur, som reagerar på synligt ljus från solen och som även kan känna av en beröring av något varmt, exempelvis en hand.

– Vi har inspirerats av naturens egna metoder, säger Mina Shiran Chaharsoughi, doktorand inom organisk fotonik och nanooptik vid Laboratoriet för organisk elektronik.

Tillsammans med forskarkollegor vid Laboratoriet för organisk elektronik har hon tagit fram en sensor som kombinerar pyroelektriska och termoelektriska effekter med ett nanooptiskt fenomen.

I de pyroelektriska materialen uppstår en spänning då materialet värms upp eller kyls ner. Det är förändringen i temperatur som ger en signal, en snabb och stark signal men som avklingar nästan lika snabbt.

I de termoelektriska materialen uppstår istället en spänning när materialet får en kall och en varm sida. Signalen är dock långsam och det tar lite tid innan den blir mätbar. Värmen kan komma från kroppen eller från solen, bara det finns en svalare sida.

– Vi ville ta vara på det bästa av två världar och kombinerade därför en pyroelektrisk polymer med en termoelektrisk gel framtagen i ett tidigare projekt av Dan Zhao, Simone Fabiano med flera kollegor i gruppen för organisk nanoelektronik. Kombinationen ger en snabb och stark signal som också varar under lång tid, säger Magnus Jonsson, forskningsledare inom organisk fotonik och nanooptik, som lett studien.

Det visade sig också att de två materialen samverkar så att den gemensamma signalen dessutom förstärks.

De har även tagit hjälp av plasmoner, ett nanooptiskt fenomen.

– En plasmon uppkommer när ljus interagerar med metalliska nanopartiklar, som guld och silver. Det infallande ljuset gör att elektronerna i partiklarna böjar svänga i takt, oscillera. Den kollektiva oscillationen är själva plasmonen, berättar Magnus Jonsson.

I ett tidigare arbete har han och hans medarbetare visat att en elektrod i guld som försetts med nanohål effektivt absorberar ljus med hjälp av plasmoner. Det absorberade ljuset omvandlad sedan till värme. Med en sådan elektrod, en tunn guldfilm med nanohål, på den sida som vetter mot solen omvandlar sensorn även det synliga ljuset till en snabb och stadig signal.

Som bonus är sensorn även tryckkänslig.

– En signal uppstår när vi trycker på sensorn med ett finger, men inte när vi utsätter den för samma tryck med ett stycke plast. Den reagerar på värmen från handen, säger Magnus Jonsson.

Förutom Mina Shiran Chaharsoughi och Magnus Jonsson, forskare inom nanooptik, har även Dan Zhao, Simone Fabiano, båda inom organisk nanoelektronik, och professor Xavier Crispin bidragit till resultaten som nyligen publicerats i ansedda Advanced Functional Materials.

Forskningen finansieras bland annat av Stiftelsen för strategisk forskning, Vetenskapsrådet, Wenner Gren Stiftelserna och den strategiska satsningen på Avancerade funktionella material, AFM, vid Linköpings universitet.







Källa: Linköpings universitet

Skriv ut



Sprint Bioscience utser tillförordnad vd Jessica Martinsson till ordinarie vd

Jessica Martinsson, vd Sprint Bioscience.

Sprint Biosciences styrelse har utsett Jessica Martinsson till ordinarie vd. Jessica Martinsson har varit tillförordnad vd för bolaget sedan den 11 juni då tidigare vd Anders Å...

Läs mer
Hexagon

Miljardsatsning på biobaserad industri

Haraholmen utanför Piteå är platsen som rymmer ett av Sveriges mest expansiva industriella centrum.

Haraholmen i Piteå är platsen för Sveriges kanske hetaste biobaserade...

Läs mer
ARmaskinservice 550

Laserkrock banar väg för läkande strålar

Så får en protonstråle fördubblad energi. Den nya metoden bygger på att en laserstråle delas och skickas mot en tunn folie från två olika vinklar – exakt samtidigt.

Forskare på Chalmers och Göteborgs universitet presenterar en ny metod som kan fö...

Läs mer

Kempestiftelserna storsatsar på integrerad strukturbiologi

Kempestiftelserna satsar på djärv strukturbiologiforskning.

Umeå universitet är unikt positionerat i Sverige med en komplett och förstklassig...

Läs mer
Sensor som mäter värme, ljus och beröring.

Sensorn som reagerar på ljus, värme och beröring

Med inspiration från hudens eget sätt att fungera har forskare vid Laboratoriet för...

Läs mer

Sciety tar Athera Biotechnologies steget närmre nytt läkemedel mot hjärt-kärlsjukdomar

Athera Biotechnologies utvecklar en läkemedelskandidat för en indikation inom hjärt-kärlsjukdomar. Emissionen som nu mottagits ska användas för en klinisk fas 2-studie.

Läkemedelsbolaget Athera Biotechnologies avslutade i veckan en emission om totalt 55 miljoner...

Läs mer

Ett litet holländskt företag har blivit stora inom medicinsk teknik


Sjukhus, läkarmottagningar, veterinärer och även tandläkare världen ö...

Läs mer
Pernilla Abrahamsson, Chief Operating Officer på Lipum.

Branschprofil byter jobb – går från börsen till startup

Nu lämnar life science-profilen Pernilla Abrahamsson sin tjänst som...

Läs mer
Simon Tholén, avdelningschef på Röntgenkliniken, Lindesbergs lasarett.

Lyckat samarbete mellan vården och industrin ger stora förbättringar för patienten

Ny undersökningsteknik på Lindesbergs lasarett bidrar till att undvika onödiga...

Läs mer


Bayer stärker svenskt life science-kluster

Idag, den 2 maj, öppnar Bayer nytt svenskt huvudkontor på Campus Solna vid...

Läs mer
CELLINKs och Semcons BIO X, en 3D-bioprinter för mänsklig vävnad tilldelas Stora Designpriset 2019.

Unik 3D-bioprinter vinnare av Stora Designpriset

BIO X, en 3D-bioprinter för mänsklig vävnad tilldelas Stora Designpriset 2019. Bakom...

Läs mer

IRRAS och AMI-USC i samarbete om förvärv av kompletterande teknologi inom medicinteknik

Alfred E. Mann Institute for Biomedical Engineering vid University of Southern California (AMI-USC)...

Läs mer


Mest lästa



















Unica Media AB © 2014
Org.nr 556961-2624
Unica Media AB
Hammarby Fabriksväg 23
120 30 Stockholm

Kontakt
info(at)unicamedia.se
Annonsering
annons(at)unicamedia.se