201

Изобретен сенсор, использующий радиоволны для измерения давления

Сенсор с бесчисленными медицинскими применениями, изобретенный учеными из Стэнфордского университета, был успешно протестирован – он помог измерить пульс человека и внутричерепное давление мыши с повреждениями мозга.

Изобретен сенсор, использующий радиоволны для измерения давления – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia

Группу из 9 ученых-инженеров Стэнфордского университета возглавила Чжэнань Бао (Zhenan Bao). Вместе они создали крайне чувствительный, миниатюрный (всего 1 мм по площади) и плоский (около 0,1 мм толщиной) сенсор, который, будучи прикрепленным к коже испытуемого, позволяет измерить его давление.
 
Отличительной чертой сенсора является то, что он функционирует исключительно благодаря воздействию на него радиоволн и дальнейшему измерению прошедшего через него излучения.
 
Это позволяет конструкция устройства: резина особой структуры располагается между двумя медными антеннами. Когда сенсор прикреплен к коже, нижняя его часть колеблется – как раз под воздействием давления. Медные антенны в этот момент становятся чуть ближе, что снижает частоту радиоволн, проходящих через сенсор. Когда пик спадает, частота радиоизлучения вновь увеличивается – все это регистрирует приемник радиоволн, данные которого и позволяют вычислить кровяное давление.
 

var params = {«playlist»:[{«title»:»»,»posterUrl»:»»,»video»:[{«url»:»http://cdn.phys.org/newman/gfx/video/2014/stanfordteam.mp4″}],»duration»:0}],»uiLanguage»:»ru»,»width»:»728″,»height»:»510″}; player.embed(params);
 
Сенсор уже был использован для того, чтобы измерить пульс одного из исследователей. Затем ученые связались с нейрохирургом из того же Стэнфордского университета Виктором Це (Victor Tse), который испытал устройство, чтобы узнать внутричерепное давление мыши с отеком мозга. Этот эксперимент тоже прошел успешно.
 
Ученые считают, что это далеко не все применения, которые могут ожидать разработанную ими технологию. Потенциально сенсор команды Бао может быть использован, например, на катетере, который вводится в мозг, измеряет с помощью сенсора давление, а затем откачивает цереброспинальную жидкость, если сенсор обнаружит повышенное внутричерепное давление.
 
Также, отмечает Це, сенсор можно расположить в глазнице, чтобы косвенно измерить кровяное давление в мозге.
 
Статья ученых была опубликована в журнале Nature Communications.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
23 сентября, 13:37
Александр Березин

Слухи о том, что автор Декларации независимости США Томас Джефферсон состоял в связи с его рабыней-квартеронкой, ходили с 1790-х годов. Но данные ДНК-анализа 1998 года не оказались достаточно полными, чтобы признать их достоверными. Полногеномный анализ ДНК Джефферсона наконец закрыл вопрос: он вступил в связь с девушкой (согласно письменным источникам, ей тогда было менее 16 лет) и был отцом всех ее детей. Автор утверждения из Декларации независимости «Все люди сотворены равными... им даны их Творцом некоторые неотъемлемые права, в числе которых находятся — жизнь, свобода» так и не дал ей свободу.

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Еще в первой половине прошлого века, русские инженеры изобрели такой  датчик.