Сверхбыстрый датчик реагирует на влажность так же, как жук-геркулес

Исследовательская группа POSTECH разработала сверхбыстрый колориметрический датчик, реагирующий на влажность. Его скорость в 10 000 раз больше, чем у обычных оптических приборов. Результаты исследования были опубликованы в журнале Science Advances.

Устройство состоит из гидрогеля хитозана, расположенного между слоем неупорядоченных металлических наночастиц и отражающей подложкой. При изменении внешней влажности резонансная частота датчика изменяется, поскольку гидрогель хитозана набухает во влажном состоянии и сжимается в сухом.

Сверхвысокая скорость нового датчика достигается благодаря пористому пространству между наночастицами, из которых состоит прибор.

Мгновенный и настраиваемый отклик нового гидрогелевого резонатора в последствии может использоваться не только для колориметрических датчиков, но и для приложений, защищающих от подделок, и дисплеев с высоким разрешением.

«Этот новый датчик влажности уникален тем, что позволяет масштабировать производство при низких затратах даже при использовании наноматериалов и наноструктур, — пояснил профессор Ро, руководивший исследованием. — Введение цветных пикселей, реагирующих на влажность, в коды безопасности позволяет использовать их в качестве защитных меток для чувствительных к влаге электронных устройств, банкнот, паспортов и удостоверений личности».

В своей разработке ученые вдохновились природой жука-геркулеса, обитающего в Южной Америке. Насекомое обладает удивительной особенностью — менять цвет своей раковины в зависимости от условий внешней влажности. Это связано с тем, что внутренняя часть панциря жука состоит из пористой решетчатой структуры с квадратными отверстиями. Когда свет определенных длин волн попадает на оболочку, он отражает их и отображает разные цвета, которые меняются в зависимости от влажности.


Читать далее:

В MIT создали неподвижный тепловой двигатель, который превзошел КПД турбин

Спустя десять лет работы ученые усомнились в стандартной модели физики

Посмотрите, как выглядит восход Солнца на Марсе

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Живые клетки обрабатывают информацию в миллиарды раз быстрее, чем считалось ранее
Наука
Яндекс опубликовал нейросеть YandexGPT 5 Lite в открытом доступе
Новости
Эксперты обсудили управление персоналом в эпоху цифровых технологий
Новости
Роспотребнадзор опроверг информацию о новом опасном вирусе в России
Новости
Последствия невесомости для скелета изучили на мышах-космонавтах
Космос
Томские химики создали экономичные катализаторы для зеленой промышленности
Наука
Ученые создали перчатку, с которой можно «ощущать» объекты в виртуальной реальности
Наука
Ученые в тупике: «Уэбб» засек невозможный свет в галактике
Космос
Новый сплав для имплантатов имитирует кость человека
Наука
РКН пообещал обезличить данные россиян, но эксперты сомневаются эффективности метода
Новости
Rutube недоступен в Турции: что происходит, блокировка или нет
Новости
Квантовый компьютер сгенерировал по-настоящему случайные числа
Новости
Загадка древних гигантов: ученые нашли организм, не похожий ни на что живое
Наука
Вскрытие мамонтенка Яны: в Якутии изучили древнюю тушу
Наука
Anthropic изучила «внутренний мир ИИ»: как языковые модели принимают решения
Новости
Дрон доставил обед: в Иннополисе испытали курьера с Telegram-управлением
Иннополис
Зонд Parker сблизился с Солнцем, собрав важнейшие данные
Космос
Спутниковую связь для обычных смартфонов протестируют в РФ
Новости
Российские ученые нашли безазотную замену тротилу и ракетному топливу
Наука
Российский рынок промышленной автоматизации удвоится к 2030 году, но есть сложности  
Новости