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



Andreas Lindberg and Christin Grundström.
Andreas Lindberg and Christin Grundström.

Umeå Biotech Incubator förstärker med nya medarbetare

Nu förstärker Umeå Biotech Incubator sitt team med en ny affärscoach och en ny community manager. De nya medarbetarna heter Andreas Lindberg och Christin Grundström.

Läs mer
Hexagon
Tautgirdas Ruzgas som forskar om en trådlös bakteriesensor som kan användas i till exempel katetrar.

Malmöforskning på IVAs 100-lista

En bakteriesensor som känner av infektioner och syntetiska antikroppar som kan upptäcka...

Läs mer
Forskarna har utvecklat en fysisk plattform med kanaler där vätska kan flyta mellan olika chip som funktionellt representerar mänskliga organ. Chipet på bilden härmar lungorna.

Ny teknik härmar kroppen och minskar antalet djurförsök

Forskare vid KTH och Harvard University har ägnat de senaste åtta åren och cirka...

Läs mer


Fortsatt satsning på BioVentureHub, en unik innovationshub inom life science

Västra Götalandsregionen och Vinnova fortsätter sin gemensamma satsning på...

Läs mer
En svenskutvecklad artificiell intelligens (AI) för automatisk bedömning av prostatacancerbiopsier kan identifiera och gradera prostatacancer jämbördigt med världsledande uropatologer.

Svensk artificiell intelligens kan revolutionera prostatacancerdiagnostiken

Idag presenteras en studie i den vetenskapliga tidskriften Lancet Oncology som visar att en...

Läs mer
<noscript>&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp; &amp;amp;lt;img alt=\

Midroc Automation ny branschpartner till Siemens inom pharma

Midroc Automation, sedan tidigare en Siemens Solution Partner inom flera moduler, specialistpartner...

Läs mer

Ny process skräddarsyr paketering av genmedicin

Tomas Björklund, forskargruppsledare och docent i translationell neuroforskning, Lunds universitet,

Neuroforskare i Lund har utvecklat en ny högteknologisk process för att skräddarsy...

Läs mer

Kan sociala robotar hjälpa barn med autism?


Spännande forskning, roliga experiment och samtal med forskare om allt mellan himmel och...

Läs mer
Medeon Science Park, Malmö.

Wihlborgs hyr ut nybyggnation på Medeon i Malmö till Galenica

Wihlborgs har tecknat avtal med Galenica om 2 640 m² i den fastighet som just nu byggs i...

Läs mer

Nordens biomedicinska analytiker på kongress till Borås


Nordens biomedicinska analytiker träffas vartannat år för att inspireras och...

Läs mer

AstraZeneca inleder unikt samarbete kring analystekniken DNP-NMR

AstraZeneca har tecknat ett samarbetsavtal med Göteborgs universitet kring den avancerade...

Läs mer

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...

Läs mer


Mest lästa













Finnsafety


Drivsystem













Elektronik-expo
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