WahanaNews.co | Generasi robotika lunak, pakaian pintar, dan perangkat medis biokompatibel mendatang membutuhkan sensor lunak terintegrasi yang dapat meregang dan memutar dengan perangkat atau pemakainya.
Tantangannya saat ini adalah sebagian besar komponen yang digunakan dalam penginderaan tradisional bersifat kaku.
Baca Juga:
Optimis Mampu Ciptakan Alkes Berkualitas, Wamenkes Minta Dukungan Industri dan Universitas
Sekarang, peneliti di Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) telah mengembangkan termometer bertenaga listrik mandiri yang lembut, dapat diregangkan, yang dapat diintegrasikan ke dalam elektronik yang dapat diregangkan dan robot lunak.
"Kami telah mengembangkan sensor suhu lunak dengan sensitivitas tinggi dan waktu respons cepat, membuka kemungkinan baru untuk menciptakan antarmuka manusia-mesin baru dan robot lunak dalam perawatan kesehatan, teknik, dan hiburan," kata Zhigang Suo, Profesor Allen E. dan Marilyn M. Puckett Mekanika dan Bahan di SEAS dan penulis senior makalah ini.
Penelitian ini dipublikasikan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences.
Baca Juga:
Lebih Hemat Pakai Kendaraan Listrik, Masyarakat Nikmati Beragam Kemudahan
Termometer ini terdiri dari tiga bagian sederhana: elektrolit, elektroda, dan bahan dielektrik untuk memisahkan keduanya. Antarmuka elektrolit/dielektrik mengakumulasi ion sedangkan antarmuka dielektrik/elektroda mengakumulasi elektron. Ketidakseimbangan muatan antara keduanya membentuk awan ionik dalam elektrolit. Ketika suhu berubah, awan ionik berubah ketebalan dan tegangan dihasilkan. Tegangan sensitif terhadap suhu, tetapi tidak sensitif terhadap peregangan.
"Karena desainnya sangat sederhana, ada begitu banyak cara berbeda untuk menyesuaikan sensor, tergantung pada aplikasinya," kata Yecheng Wang, seorang rekan postdoctoral di SEAS dan penulis pertama makalah tersebut, seperti dikutip dari Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, Rabu (26/1/2022).
"Anda dapat memilih bahan yang berbeda, diatur dengan cara yang berbeda dan dioptimalkan untuk tugas yang berbeda."
Dengan mengatur elektrolit, dielektrik, dan elektroda dalam konfigurasi yang berbeda, para peneliti mengembangkan empat desain untuk sensor suhu. Dalam satu pengujian, mereka mengintegrasikan sensor ke dalam pegangan lembut dan mengukur suhu telur rebus panas.
Sensor lebih sensitif daripada termometer termoelektrik tradisional dan dapat merespons perubahan suhu dalam waktu sekitar 10 milidetik.
"Kami menunjukkan bahwa sensor ini dapat dibuat kecil, stabil, dan bahkan transparan," kata Wang.
Tergantung pada bahan yang digunakan, termometer ini dapat mengukur suhu hingga 200 derajat Celcius atau sedingin -100 derajat Celcius.
"Platform yang sangat dapat disesuaikan ini dapat mengantarkan perkembangan baru untuk mengaktifkan dan meningkatkan internet untuk segala dan semua orang," kata Suo. [rin]
