Czujniki z hydrożelu

Istnieją czujniki świetnie zaprojektowane, które oprócz doskonałej „architektury” niczym innym nie mogą zadziwić. Konkurent doskonały już jest, a w dodatku składa się z galaretowatych pasków.

Naukowcy z Purdue's Birck Nanotechnology Center pracują nad doskonaleniem superczułego sensora do pomiarów parametrów biologiczno-chemicznych. Urządzenie zabudowane jest z galaretowatych pasków hydrożelu. Hydrożel - w zależności od odczynu pH panującego w środowisku - kurczy się lub rozszerza. Jest niedrogi, dokładny oraz wyjątkowo uniwersalny: stosuje się go w badaniach hydrologicznych czy pomiarach stężenia glukozy we krwi.

Prototyp nowego  systemu wykrywającego kierowców na rauszu już jest

Na powierzchni sensora znajdują się niewielkie pasy hydrożelu nierozpuszczanego w środowisku wodnym. Wierzch każdego z pasków hydrożelu oraz powierzchnia przestrzeni znajdujących się pomiędzy paskami pokryte są warstewką złota. Cała ta struktura nazywana jest przez jej twórców złotą „siatką dyfrakcyjną”. Hydrożelowe paski kurczą się i rozkurczają w zależności od pH środowiska, w którym się znajdują.

Pomiar prowadzony jest na podstawie analizy światła laserowego odbitego od złotych powłok. Refleksy świetlne odbite od złotych powłok interferują między sobą, tworząc charakterystyczny dyfraktogram.

Wysoka czułość i dokładność pomiarów a przy tym mało skomplikowana budowa i niskie koszty wytworzenia czynią z hydrożelowych sensorów łakomy kąsek dla przedsiębiorczych producentów sprzętu laboratoryjnego.

Naukowcy wiedzą jeszcze coś: użycie różnych hydrożeli pozwoli na pomiar innych parametrów – nie tylko pH.

Źródło: nanopatentsandinnowations