SG.hu·
Mikrofont és hangszórót is szőhetünk a ruhánkba
Újabb mérföldkőhöz érkeztek az MIT kutatói a funkciókkal ellátott anyagok terén. A Yoel Fink vezette csapat ezúttal nem a fénnyel, hanem hanghullámokkal házasította össze anyagát.
Olyan akusztikus szálakat fejlesztettek ki, ami egyaránt képes hangok észlelésére és előállítására. Alkalmazási területként az érzékeny mikrofonként is funkcionáló ruhákat vizionálják, amik képesek a beszéd rögzítésére vagy a testfunkciók ellenőrzésére.
Yoel Fink, az MIT tudósa, aki tavaly fényérzékeny félvezető anyagok beültetésével elkészítette a szövet-kamerát, a Nature Materials szaklapban ismertette az új akusztikus anyag jellemzőit. Az egész fejlesztés lelke egy mikrofongyártásban általánosan alkalmazott műanyag, melynek megváltoztatták a fluoridtartalmát úgy, hogy a molekulái aszimmetrikussá váljanak, piezoelektromossá téve a műanyagot, ami így egy elektromos mező alkalmazása esetén megváltoztatja az alakját.
Egy hagyományos piezoelektromos mikrofonban az elektromos mezőt fém elektródák hozzák létre. A "szálmikrofonnál" az előállítási folyamatban a fém elektródák azonban elvesztenék alakjukat, ezért a kutatók egy grafittartalmú vezető műanyagot használtak, a piezoelektromos molekulákat pedig egy erős elektromos mezővel a szálban egységesen, ugyanabba az irányba rendezték.
Az előállítási folyamathoz szükséges törékeny egyensúly ellenére a kutatóknak sikerült laboratóriumi körülmények között előállítaniuk a fenti funkciókkal ellátott szálakat. "Valóban hallhatók ezek a szálak" - mondta Noémie Chocat, Fink kutatótársa. "Ha rákötjük egy tápegységre és szinuszos áram alá helyezzük, rezegni kezdenek. Ha ezeket a rezgéseket hallható frekvenciákra hangoljuk és közel helyezzük a fülünkhöz, akkor ténylegesen hallhatjuk a különböző kiáramló hangokat"
A viselhető mikrofonon és biológiai szenzorokon felül a szálakat egy olyan háló elkészítéséhez is alkalmazhatják, ami figyelemmel kíséri az óceán vizének áramlását, vagy nagykiterjedésű hangradaros leképezési rendszereket alkothat, a jelenlegieknél jóval magasabb felbontással. Egy akusztikus szálakból szőtt anyag több millió parányi akusztikus szenzornak felel meg.
Olyan akusztikus szálakat fejlesztettek ki, ami egyaránt képes hangok észlelésére és előállítására. Alkalmazási területként az érzékeny mikrofonként is funkcionáló ruhákat vizionálják, amik képesek a beszéd rögzítésére vagy a testfunkciók ellenőrzésére.
Yoel Fink, az MIT tudósa, aki tavaly fényérzékeny félvezető anyagok beültetésével elkészítette a szövet-kamerát, a Nature Materials szaklapban ismertette az új akusztikus anyag jellemzőit. Az egész fejlesztés lelke egy mikrofongyártásban általánosan alkalmazott műanyag, melynek megváltoztatták a fluoridtartalmát úgy, hogy a molekulái aszimmetrikussá váljanak, piezoelektromossá téve a műanyagot, ami így egy elektromos mező alkalmazása esetén megváltoztatja az alakját.
Egy hagyományos piezoelektromos mikrofonban az elektromos mezőt fém elektródák hozzák létre. A "szálmikrofonnál" az előállítási folyamatban a fém elektródák azonban elvesztenék alakjukat, ezért a kutatók egy grafittartalmú vezető műanyagot használtak, a piezoelektromos molekulákat pedig egy erős elektromos mezővel a szálban egységesen, ugyanabba az irányba rendezték. Az előállítási folyamathoz szükséges törékeny egyensúly ellenére a kutatóknak sikerült laboratóriumi körülmények között előállítaniuk a fenti funkciókkal ellátott szálakat. "Valóban hallhatók ezek a szálak" - mondta Noémie Chocat, Fink kutatótársa. "Ha rákötjük egy tápegységre és szinuszos áram alá helyezzük, rezegni kezdenek. Ha ezeket a rezgéseket hallható frekvenciákra hangoljuk és közel helyezzük a fülünkhöz, akkor ténylegesen hallhatjuk a különböző kiáramló hangokat"
A viselhető mikrofonon és biológiai szenzorokon felül a szálakat egy olyan háló elkészítéséhez is alkalmazhatják, ami figyelemmel kíséri az óceán vizének áramlását, vagy nagykiterjedésű hangradaros leképezési rendszereket alkothat, a jelenlegieknél jóval magasabb felbontással. Egy akusztikus szálakból szőtt anyag több millió parányi akusztikus szenzornak felel meg.