ตัวติดตามฟิตเนสที่ยืดหยุ่นจำนวนมากไม่สามารถจุ่มลงในน้ำได้ เนื่องจากการเคลือบที่จำเป็นในการปิดผนึกอุปกรณ์เหล่านี้อย่างสมบูรณ์จะทำให้สวมใส่ไม่สะดวก
ขณะนี้ นักวิจัยที่รายงานใน ACS Nano ได้ใช้สารเคลือบบางและลื่นกับผ้าที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า เพื่อสร้างเซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหวใต้น้ำที่ระบายอากาศได้ พวกเขารวมเซ็นเซอร์เข้ากับอุปกรณ์อัจฉริยะที่แจ้งเตือนแอพสมาร์ทโฟนแบบไร้สายเมื่อนักว่ายน้ำหยุดเคลื่อนไหว บ่งชี้ว่าพวกเขาอาจจมน้ำ
เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวใต้น้ำสามารถใช้งานได้หลายอย่าง เช่น การตรวจวัดอัตราการเต้นของหัวใจ การติดตามกิจกรรมและความปลอดภัยของนักว่ายน้ำ อย่างไรก็ตาม วิธีการในปัจจุบันในการปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้ทำให้อุปกรณ์หนาและไม่สามารถผ่านอากาศได้ ซึ่งอาจนำไปสู่การระคายเคืองผิวหนังได้ อย่างไรก็ตาม การวิจัยก่อนหน้านี้ได้แสดงให้เห็นว่าโพลีไดเมทิลไซลอกเซน (PDMS) ที่บางและแม้กระทั่งชั้นให้แรงผลักน้ำเพียงพอที่จะปกป้องเซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหวใต้น้ำที่ยืดหยุ่นได้ แต่ก็ยังไม่ชัดเจนว่าการเคลือบจะสบายหรือไม่ ดังนั้น Jianying Huang, Cheolmin Park, Yuekun Lai และเพื่อนร่วมงานต้องการทดสอบ PDMS ในฐานะสารเคลือบกันน้ำสำหรับเซ็นเซอร์ที่ทำจากผ้าซึ่งจะเป็นส่วนหนึ่งของระบบตรวจจับการเคลื่อนไหวใต้น้ำแบบไร้สาย
เมื่อต้องการทำเช่นนี้ นักวิจัยได้จุ่มชิ้นผ้าถักโพลีเอสเตอร์ลงในสารละลายกราฟีนออกไซด์แล้วจุ่มลงในกรดไฮโดรไอโอดิก การแช่ครั้งสุดท้ายอยู่ในสารละลายที่มีอนุภาคขนาดเล็กของ PDMS และอนุภาคนาโน การทดสอบเบื้องต้นพบว่าผ้าที่เคลือบสามารถนำไฟฟ้าและกันน้ำได้ แต่ยังคงซึมผ่านอากาศได้ ซึ่งบ่งชี้ว่าวัสดุดังกล่าวจะสวมใส่สบาย เมื่อตัวอย่างผ้าเคลือบติดอยู่กับนิ้วของบุคคลที่งอขณะอยู่ใต้น้ำ จะเกิดการตอบสนองทางไฟฟ้าที่วัดได้
ทีมงานได้รวมเซ็นเซอร์ที่ทำงานบนผ้าเข้ากับแหล่งจ่ายไฟและตัวรวบรวมข้อมูลเพื่อสร้างระบบการเคลื่อนไหวใต้น้ำอัจฉริยะที่สามารถส่งการตอบสนองทางไฟฟ้าแบบไร้สายไปยังแอปสมาร์ทโฟนได้ เมื่อติดตั้งอุปกรณ์อัจฉริยะเข้ากับตุ๊กตาว่ายน้ำที่มีเครื่องยนต์ แอปจะติดตามขาเตะของตุ๊กตา เพื่อจำลองนักว่ายน้ำที่กำลังทุกข์ยาก การเคลื่อนไหวการเตะของตุ๊กตาจึงถูกปิด และแอปได้ส่งข้อความเตือนสีแดง นักวิจัยกล่าวว่าเนื่องจากเซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหวอัจฉริยะจะขับไล่น้ำ จึงสามารถช่วยตรวจสอบความปลอดภัยของนักว่ายน้ำและนำไปใช้ในเซ็นเซอร์ใต้น้ำประเภทอื่นๆ ได้
ผู้เขียนรับทราบเงินทุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติของจีน, กองทุนวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสำหรับนักวิชาการรุ่นเยาว์ที่โดดเด่นของมณฑลฝูเจี้ยน, มูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งมณฑลฝูเจี้ยน, โครงการ 111, ห้องปฏิบัติการหลักของสภาสิ่งทอและเครื่องนุ่งห่มแห่งชาติของจีนสำหรับอุปกรณ์ยืดหยุ่นสำหรับ Intelligent Textile and Apparel, Soochow University, State Key Laboratory of New Textile Materials and Advanced Processing Technologies, and the Creative Materials Discovery Program through the National Research Foundation of Korea (NRF)
American Chemical Society (ACS) เป็นองค์กรไม่แสวงหาผลกำไรที่ได้รับอนุญาตจากรัฐสภาคองเกรสแห่งสหรัฐอเมริกา ภารกิจของ ACS คือการพัฒนาองค์กรด้านเคมีในวงกว้างและผู้ปฏิบัติงานเพื่อประโยชน์ของโลกและทุกคน Society เป็นผู้นำระดับโลกในการส่งเสริมความเป็นเลิศในการศึกษาทางวิทยาศาสตร์และให้การเข้าถึงข้อมูลและการวิจัยเกี่ยวกับเคมีผ่านโซลูชั่นการวิจัยที่หลากหลาย วารสารที่ผ่านการตรวจสอบโดยเพื่อน การประชุมทางวิทยาศาสตร์ eBooks และข่าวประจำสัปดาห์ ข่าวเกี่ยวกับ เคมีและวิศวกรรม. วารสาร ACS เป็นหนึ่งในวารสารที่อ้างอิงมากที่สุด น่าเชื่อถือที่สุด และอ่านมากที่สุดภายในวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตาม ACS เองไม่ได้ทำการวิจัยทางเคมี ในฐานะผู้นำด้านโซลูชันข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ แผนก CAS ของบริษัทเป็นพันธมิตรกับนักประดิษฐ์ระดับโลกเพื่อเร่งความก้าวหน้าด้วยการดูแล เชื่อมต่อ และวิเคราะห์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ของโลก สำนักงานใหญ่ของ ACS อยู่ในกรุงวอชิงตัน ดีซี และโคลัมบัส โอไฮโอ
ตัวติดตามฟิตเนสที่ยืดหยุ่นจำนวนมากไม่สามารถจุ่มลงในน้ำได้ เนื่องจากการเคลือบที่จำเป็นในการปิดผนึกอุปกรณ์เหล่านี้อย่างสมบูรณ์จะทำให้สวมใส่ไม่สะดวก ขณะนี้ นักวิจัยที่รายงานในACS Nanoได้ใช้สารเคลือบบางและลื่นกับผ้าที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า เพื่อสร้างเซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหวใต้น้ำที่ระบายอากาศได้ พวกเขารวมเซ็นเซอร์เข้ากับอุปกรณ์อัจฉริยะที่แจ้งเตือนแอพสมาร์ทโฟนแบบไร้สายเมื่อนักว่ายน้ำหยุดเคลื่อนไหว บ่งชี้ว่าพวกเขาอาจจมน้ำ
เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวใต้น้ำสามารถใช้งานได้หลายอย่าง เช่น การตรวจวัดอัตราการเต้นของหัวใจ การติดตามกิจกรรมและความปลอดภัยของนักว่ายน้ำ อย่างไรก็ตาม วิธีการในปัจจุบันในการปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้ทำให้อุปกรณ์หนาและไม่สามารถผ่านอากาศได้ ซึ่งอาจนำไปสู่การระคายเคืองผิวหนังได้ อย่างไรก็ตาม การวิจัยก่อนหน้านี้ได้แสดงให้เห็นว่าโพลีไดเมทิลไซลอกเซน (PDMS) ที่บางและแม้กระทั่งชั้นให้แรงผลักน้ำเพียงพอที่จะปกป้องเซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหวใต้น้ำที่ยืดหยุ่นได้ แต่ก็ยังไม่ชัดเจนว่าการเคลือบจะสบายหรือไม่ ดังนั้น Jianying Huang, Cheolmin Park, Yuekun Lai และเพื่อนร่วมงานต้องการทดสอบ PDMS ในฐานะสารเคลือบกันน้ำสำหรับเซ็นเซอร์ที่ทำจากผ้าซึ่งจะเป็นส่วนหนึ่งของระบบตรวจจับการเคลื่อนไหวใต้น้ำแบบไร้สาย
เมื่อต้องการทำเช่นนี้ นักวิจัยได้จุ่มชิ้นผ้าถักโพลีเอสเตอร์ลงในสารละลายกราฟีนออกไซด์แล้วจุ่มลงในกรดไฮโดรไอโอดิก การแช่ครั้งสุดท้ายอยู่ในสารละลายที่มีอนุภาคขนาดเล็กของ PDMS และอนุภาคนาโน การทดสอบเบื้องต้นพบว่าผ้าที่เคลือบสามารถนำไฟฟ้าและกันน้ำได้ แต่ยังคงซึมผ่านอากาศได้ ซึ่งบ่งชี้ว่าวัสดุดังกล่าวจะสวมใส่สบาย เมื่อตัวอย่างผ้าเคลือบติดอยู่กับนิ้วของบุคคลที่งอขณะอยู่ใต้น้ำ จะเกิดการตอบสนองทางไฟฟ้าที่วัดได้
ทีมงานได้รวมเซ็นเซอร์ที่ทำงานบนผ้าเข้ากับแหล่งจ่ายไฟและตัวรวบรวมข้อมูลเพื่อสร้างระบบการเคลื่อนไหวใต้น้ำอัจฉริยะที่สามารถส่งการตอบสนองทางไฟฟ้าแบบไร้สายไปยังแอปสมาร์ทโฟนได้ เมื่อติดตั้งอุปกรณ์อัจฉริยะเข้ากับตุ๊กตาว่ายน้ำที่มีเครื่องยนต์ แอปจะติดตามขาเตะของตุ๊กตา เพื่อจำลองนักว่ายน้ำที่กำลังทุกข์ยาก การเคลื่อนไหวการเตะของตุ๊กตาจึงถูกปิด และแอปได้ส่งข้อความเตือนสีแดง นักวิจัยกล่าวว่าเนื่องจากเซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหวอัจฉริยะจะขับไล่น้ำ จึงสามารถช่วยตรวจสอบความปลอดภัยของนักว่ายน้ำและนำไปใช้ในเซ็นเซอร์ใต้น้ำประเภทอื่นๆ ได้
American Chemical Society (ACS) เป็นองค์กรไม่แสวงหาผลกำไรที่ได้รับอนุญาตจากรัฐสภาคองเกรสแห่งสหรัฐอเมริกา ภารกิจของ ACS คือการพัฒนาองค์กรด้านเคมีในวงกว้างและผู้ปฏิบัติงานเพื่อประโยชน์ของโลกและทุกคน Society เป็นผู้นำระดับโลกในการส่งเสริมความเป็นเลิศในการศึกษาทางวิทยาศาสตร์และให้การเข้าถึงข้อมูลและการวิจัยเกี่ยวกับเคมีผ่านโซลูชั่นการวิจัยที่หลากหลาย วารสารที่ผ่านการตรวจสอบโดยเพื่อน การประชุมทางวิทยาศาสตร์ eBooks และข่าวประจำสัปดาห์ ข่าวเกี่ยวกับเคมีและวิศวกรรม. วารสาร ACS เป็นหนึ่งในวารสารที่อ้างอิงมากที่สุด น่าเชื่อถือที่สุด และอ่านมากที่สุดภายในวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตาม ACS เองไม่ได้ทำการวิจัยทางเคมี ในฐานะผู้นำด้านโซลูชันข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ แผนก CAS ของบริษัทเป็นพันธมิตรกับนักประดิษฐ์ระดับโลกเพื่อเร่งความก้าวหน้าด้วยการดูแล เชื่อมต่อ และวิเคราะห์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ของโลก สำนักงานใหญ่ของ ACS อยู่ในกรุงวอชิงตัน ดีซี และโคลัมบัส โอไฮโอ
