新研究：水中センサーが防水技術の可能性を広げる

Tokyo研究者たちは、空気中と水中の両方で動作可能な新しいセンサー技術を開発しました。このセンサーは、野生動物の追跡や医療分野など、多様な用途に利用することができます。

ノースカロライナ州立大学の研究者たちは、ひずみセンサーの開発に取り組んでいます。これらのセンサーは物体がどのように形を変えたり動いたりするかを検出します。この技術はさまざまな分野で非常に重要です。

• 生体医療応用: 血管やその他の生物システムのモニタリング。
• 野生動物の監視: 魚類の水中での動きの追跡や動物の健康状態の監視。
• ウェアラブル技術: 湿った環境で安定した性能が求められるデバイス。

これらのセンサーは、濡れている時でも効果的に動作する必要があります。これを解決するために、研究チームは2022年後半に開発された非常に高感度のひずみセンサーを使用しました。それを伸縮性に富んだ防水素材で覆いました。この保護カバーにより、センサーは柔軟性が保たれ、濡れても正常に機能します。

これらのセンサーは試験で非常に良好に機能しました。苛酷な条件下でのテストが行われ、例えば20日間塩水に浸した状態でも壊れることはありませんでした。16,000回の伸縮にも耐えた後も、性能は変わらずしっかりと働き続けました。

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これらのセンサーは多くの用途があります。医療の分野では、体液に影響されずに常に患者の血圧を監視することが可能です。これにより、遠隔での患者の見守りが容易になり、侵襲的な処置の必要性が減少します。

チームはこれらのセンサーが様々な状況で効果的に機能することを証明しました。彼らはセンサーをロボット魚に取り付けて水中での動きを観察し、また豚の心臓に装着して血圧を測定しました。さらに、水中でのコミュニケーションを円滑にするために、ダイバーが手信号を読み取り可能なメッセージに変換するグローブを開発しました。

研究者たちは特許の申請を行い、業界のパートナーとの協力を希望しています。これにより、これらのセンサーを活用した新製品が生まれ、多くの分野に貢献する可能性があります。

この研究は、国立科学財団、国立衛生研究所、国防総省によって資金提供されたもので、センサー技術における重要な進歩を示しています。このセンサーは多くの用途を持ち、強力で感度の高いセンサーツールが必要とされる分野を大きく改善する可能性があります。