Самый тонкий и чувствительный микродатчик потока: он уже разработан учеными

Инсайт форум  познаний служит для обсуждения проблем экологии, науки, здоровья, питания, кулинарии.

В Массачусетском Университете группа ученых создала сверхтонкий и невероятно чувствительный датчик потока. Эта уникальная конструкция найдет широкое применение в медицинских исследованиях. Еще недавно наука только предполагала создание такого устройства, а уже сегодня оно может получить активное применение на практике.

 

 

 

В создании этого устройства принимали молодые ученые Сяоюй Чжан, Эрик Чиа и Сяо Фань. Данные, которые им удалось получить, дают новые возможности для будущих исследований в сфере мониторинга потока in vivo для изучения явлений жизни со сверхнизким потоком. Датчики, или как называют их ученые – расходометры, представляют собой устройства, которые используются для измерения потоков жидкости и газа. Скорость такого потока может быть основным физиологическим параметром. Все существующие датчики чрезвычайно громоздкие, и при этом у них недостаточно точности и стабильности.

Для создания нового датчика в качестве основы использовался графен в единственном слое атомов в решетке, которая служит для извлечения заряда из непрерывного водного потока. Таким способом обеспечивается механизм измерения расхода, имеющего автономное питание, обеспечивая показатели производительности. При этом последние в сотни раз выше, чем у аналогов с электрическим подходом.

Новый образец продемонстрировал возможность определения скорости потока микрометра в секунду, при этом позволяя различать минимальные изменения кровотока в мельчайших кровеносных капиллярных сосудах. Датчик на основе графена может стабильно работать на протяжении долгого времени – как минимум полгода. Фактически, это первое в науке устройство, которое имеет автономное питание и высочайшую производительность. Такой датчик можно использовать как имплантат. Вживляя его в организм можно мониторить потоки всех биологических жидкостей.

Устанавливать его можно в кровеносный сосуд, и он будет безопаснее, чем все существующие расходометры. Разработанный учеными датчик станет полезным для многих исследований и клинических применений, таких как мониторинг скорости кровотока в глубоких сосудах мозга, чтобы понять функционирование нейронов, которые контролируют поток крови.

Последнее


ТОП недели


No Internet Connection