• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.12.2021, 10:00
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
1,1 тыс

В ЛЭТИ узнали, как уменьшить энергию электромагнитного излучения при помощи пленок никеля

❋ 4.6

Ученые опубликовали результаты исследований тонких пленок никеля, предназначенных для защиты модулей трансдермальных систем от воздействия электромагнитного излучения.

В ЛЭТИ узнали, как уменьшить энергию электромагнитного излучения при помощи пленок никеля / ©Getty images / Автор: Sycophanta Duccius

Разработка и использование трансдермальных систем (ТС), предназначенных для малоинвазивного введения лекарственных форм в последние несколько лет относится к наиболее динамично развивающимся областям медицинской техники. С помощью таких систем может осуществляться доставка лекарств через кожу, вводящая в организм пациента анальгетики, эндокринологические, урологические, психотропные и иные препараты.

Ученые СПбГЭТУ «ЛЭТИ» предложили свою концепцию ТС модульной конструкции, в том числе обеспечивающую возможность дистанционного включения по радиоканалу и обмена данными. Оснащение ТС электронными компонентами требует их защиты от воздействия различных факторов, например, электромагнитного излучения (ЭМИ).

Современная техника ориентирована на уменьшение потребления электрической энергии, поэтому влияние паразитного ЭМИ может создавать помехи при работе электронных модулей ТС, особенно модуля радиоканала. Такие системы необходимо защищать электромагнитными экранами.

Последние могут создаваться как вокруг помещений для защиты работающего персонала, так и вокруг отдельных изделий. Стандартные решения, используемые для изделий, основаны на их установке внутри металлических корпусов. Паразитное или преднамеренное воздействие электромагнитного излучения может вызывать как обратимые (временные помехи), так и необратимые последствия, приводящие к ложным срабатываниям или разрушению.

«Для защиты модулей трансдермальных систем от воздействия электромагнитного излучения мы предлагаем использовать тонкие пленки металлов высокой проводимости субмикронной и наноразмерной толщины. Подложкой для их формирования могут служить практически любые диэлектрические поверхности электротехнических устройств, требующих электромагнитной защиты», – электроник ИЦ ЦМИД СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Олег Анатольевич Тестов.

Тонкие пленки создавались при помощи магнетронной распылительной системы (МРС), в которой используются сформированные у поверхности катода скрещенные электрическое и магнитное поля. МРС устанавливается в вакууме, она обеспечивает высокую скорость нанесения, высокую однородность и воспроизводимость свойств покрытий. Результаты исследований (проведенных при участии В. В. Лучинина, А. Е. Комлева, К. Г. Гареева, И. К. Хмельницкого, Севастьянова и И.О. Тестова) на тему обеспечения заданного уровня экранирования тонкими пленками никеля, полученными методом магнетронного распыления, опубликованы в журнале Coatings.

Использование пленок никеля обусловлено свойствами этого материала, а именно высокой электрической проводимостью и сравнительно низкой стоимостью по сравнению с золотом, серебром и другими благородными металлами. «Преимущества никеля заключаются в высокой стойкости при эксплуатации в условиях воздействия повышенных влажности и температуры. К тому же, никель относится к магнитным материалам, что повышает потери энергии электромагнитной волны», – поясняет Олег Тестов.

Основные результаты проведенных работ показывают, что применение тонких пленок никеля толщиной от 35 нанометров снижает мощность электромагнитной волны не менее чем в 16 раз, и этого достаточно для многих технических применений. Также разработанная учеными ЛЭТИ методика проведения измерений позволяет оценивать возможность обеспечения заданных характеристик электромагнитных экранов на этапе их проектирования. «Предлагаемое нами техническое решение коррелирует с существующими теоретическими моделями, поэтому представляет собой хороший задел для проведений дальнейших исследований», – отмечает Олег Тестов.

Исследования в области создания конформных покрытий на основе тонких металлических пленок для обеспечения электромагнитной безопасности электронных устройств выполняются в рамках одного из направлений работ, проводимых при поддержке Российского научного фонда.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» – один из ведущих технических университетов России и участник программы «Приоритет-2030» – является лидером в области разработки технологий и опережающей подготовки кадров для сфер радиоэлектронных, информационно-телекоммуникационных и информационно-управляющих систем, искусственного интеллекта, биоинженерии, жизнеобеспечения человека и защиты окружающей среды.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий