pagina_banner

nieuws

De eerste stof die geluid kan horen, kwam uit

Luisterproblemen?Trek je overhemd aan.Een onderzoeksrapport gepubliceerd door het Britse tijdschrift Nature op de 16e meldde dat een stof met speciale vezels geluid effectief kan detecteren.Geïnspireerd door het geavanceerde gehoorsysteem van onze oren, kan deze stof worden gebruikt om tweerichtingscommunicatie uit te voeren, directioneel luisteren te ondersteunen of de hartactiviteit te monitoren.

In principe zullen alle stoffen trillen als reactie op hoorbare geluiden, maar deze trillingen zijn van nanoschaal, omdat ze te klein zijn om waar te nemen.Als we stoffen ontwikkelen die geluid kunnen detecteren en verwerken, wordt verwacht dat dit een groot aantal praktische toepassingen zal ontsluiten, van computerstoffen tot beveiliging en vervolgens tot de biogeneeskunde.

Het MIT-onderzoeksteam beschreef deze keer een nieuw stofontwerp.Geïnspireerd door de complexe structuur van het oor, kan deze stof functioneren als een gevoelige microfoon.Het menselijk oor zorgt ervoor dat de door geluid gegenereerde trillingen via het slakkenhuis worden omgezet in elektrische signalen.Bij dit soort ontwerp moet een speciaal elektrisch weefsel worden geweven: piëzo-elektrische vezels in het weefselgaren, dat de drukgolf van hoorbare frequentie kan omzetten in mechanische trillingen.Deze vezel kan deze mechanische trillingen omzetten in elektrische signalen, vergelijkbaar met de functie van het slakkenhuis.Slechts een kleine hoeveelheid van deze bijzondere piëzo-elektrische vezel kan de stof geluidgevoelig maken: een vezel kan een vezelmicrofoon maken van tientallen vierkante meters.

De glasvezelmicrofoon kan geluidssignalen detecteren die zo zwak zijn als menselijke spraak;Wanneer de stof in de voering van het overhemd wordt geweven, kan de stof de subtiele hartslagkenmerken van de drager detecteren;Interessanter is dat deze vezel ook machinewasbaar is en drapeerbaar is, waardoor het een ideale keuze is voor draagbare toepassingen.

Het onderzoeksteam demonstreerde drie belangrijke toepassingen van deze stof bij het verweven in overhemden.De kleding kan de richting van het klappende geluid detecteren;Het kan tweerichtingscommunicatie tussen twee mensen bevorderen – ze dragen allebei een stof die geluid kan detecteren;Wanneer de stof de huid raakt, kan deze ook het hart monitoren.Zij zijn van mening dat dit nieuwe ontwerp kan worden toegepast op verschillende scenario's, waaronder beveiliging (zoals het detecteren van de bron van geweervuur), gericht luisteren voor dragers van gehoorapparaten of realtime langetermijnmonitoring van patiënten met hart- en ademhalingsaandoeningen.


Posttijd: 21 september 2022