محققان دانشگاه MIT اخیرا اقدام به توسعه یک تراشه پیشرفته برای حفظ سلامتی کرده‌اند. حسگر پوستی با هوش مصنوعی فاقد تراشه است و به همین دلیل به باتری برای تامین انرژی نیازی ندارد.
طبق اطلاعیه‌ای که در وب‌سایت MIT منتشر شده، مهندسان توانستند در یک پروژه مهم یک حسگر پوشیدنی با ارتباط بیسیم بسازند که میتواند برای نظارت بر وضعیت سلامت استفاده شود. این حسگر پوستی نوعی پوست الکترونیکی یا e-skin است که در حقیقت دارای یک نوار منعطف و نیمه رسانا است.
بیشتر بخوانید: سلامت دهان و دندان با یک میکروربات ؛ مسواک و نخ دندان را فراموش کنید!
حسگر پوستی با هوش مصنوعی
این محصول می تواند مانند یک نوار الکترونیکی به پوست بچسبد. یکی از نویسندگان ارشد این مقاله به نام «یئونگینکیم» خاطر نشان کرد که اگر هر تغییری در ضربان یا ترکیبات شیمی عرق پوست شما به وجود بیاید، الگوی امواج آکوستیک موجود روی این نوار تغییر کرده و این امواج روی نوار گالیوم نیتریت نیز تغییر می‌کنند.
طبق گفته کیم حساسیت این نوار چنان زیاد است که میتواند همه انواع تغییرات را را شناسایی کنند. امروزه اغلب حسگرهای بیسیم با تراشه‌های بلوتوث توکار استفاده می‌شوند و تامین انرژی آنها از راه باتری‌های کوچک انجام می‌شود ولی این حسگرها مکانیسم متفاوتی دارند.
استفاده از گالیوم نیترید در این تراشه به دلیل قابلیتهای پیزو الکتریک است. قابلیت گالیوم نیترید باعث شده سیگنالهای الکتریکیدر واکنش فشار مکانیکی به وجود آمده و در واکنش به تکان های الکتریکی لرزش مکانیکی ایجاد کند. همچنین گالیوم نیترید قسمت مرکزی نوار نازک و با کیفیت این حسگر را تشکیل می‌دهد.
محققان در طی آزمایشاتی دریافتند که می‌توانند از خصوصیت‌های پیزوالکتریکی دو طرفه گالیوم نیتریت برای حس کردن و انتقال بیسیم اطلاعات استفاده کنند.
سپس پژوهشگران نمونه‌ای کریستالی از این ماده را ساختند و آن را با لایه ای از طلا ترکیب کردند تا سیگنالهای الکتریکی ورودی و خروجی را تقویت نماید. آنها در آزمایش‌های خود به این نتیجه رسیدند که گالیوم میتواند در واکنش به ضربان قلب و نمک موجود در عرق بدن بلرزد و این لرزش موجب به وجود آمدن سیگنال الکتریکی شده که قابل خواندن توسط یک دستگاه گیرنده در نزدیکی حسگر است.
بنابراین از همین راه می‌توان بدون نیاز به تراشه یا باتری اطلاعات را به صورت بیسیم منتقل کرد. طبق گفته های کیم تراشه پوستی با هوش مصنوعی را می‌توانید مثل یک بانداژ روی بدن افراد بست و آن را به طور بیسیم با تلفن هوشمند خود جفت کنید تا ضربان، تعریقو سایر علائم بیولوژیکی شما را ارزیابی کند.
علاوه بر قابلیتهای متعددی که فعالیت دارد یکی از دلایلانتخاب گالیوم نیترید و طلا برای این حسگر ضخامت 250 نانومتری آن است. البته این نکته را هم ذکر کنیم که این تراشه پوستی با هوش مصنوعی در آزمایش‌ها توانست تغییرات امواج آکوستیک سطحی گالیوم را روی پوست شناسایی کند و داده‌های آن را منتقل نمایند.
این دستاوردی اولین گام در زمینه دستیابی به حسگرهای بدون تراشه بیسیم محسوب می‌شود. نتایج مطالعات دانشمندان در این زمینه در مجله Science منتشر شده است.
بیشتر بخوانید:
- نخستین باتری شنی جهان در فنلاند راه اندازی شد ؛ حالا چگونه کار می‌کند؟
- تولید سوخت موشک از باکتری ؛ سوختی قدرتمندتر و در عین حال سالم‌تر!
- درمان پیری با مدفوع ؛ اکسیر جوانی با پیوند مدفوع انسان
- نوشیدنی ساخته شده از فضولات انسانی عرضه شد!
دیدگاه شما درباره حسگر پوستی با هوش مصنوعی چیست؟ نظرات خود را در بخش کامنت‌ها در میان گذاشته و اخبار تکنولوژی را با با ما دنبال کنید.