中國人民大學(Renmin University of China)的研究人員以紙和金線(用于電極)制造出非常便宜且可擴展的溫度傳感器,并以噴墨打印機用的離子油墨作為熱敏電阻,。
這項研究結果發(fā)表在《ACS Sensors》期刊,,研究人員在主題為“以綠色感應油墨為基礎的超快速紙溫度計”(Ultrafast Paper Thermometers Based on a Green Sensing Ink)的文章中描述這項十分簡單的建置:研究人員利用紙作為軟性基板,并以離子液體,,1-ethyl-3-methyl imidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide ([EMIm][Tf2N])實現(xiàn)其非揮發(fā)與疏水性質,。
透過筆寫或噴墨印刷轉移到普通的A4紙,離子液體由于毛細管效應而持續(xù)于紙上,,即使在彎曲和折迭期間也不至于泄漏,。在連接至外部電源的兩個濺鍍電極(實驗中的尺寸為5mmx 1.5cm)之間,測量油墨痕跡的電導性,。它對于外部溫度的變化極其敏感,,盡管經過多次折迭和彎曲,仍可提供可靠的溫度讀數(shù),。
“這種紙溫度計對于加熱的反應時間大約為8秒,,”研究人員指出,“無論在不同測試溫度下的電導率變化差異”,。
研究人員并將新的熱敏電阻概念提升另一個層次,,在A4紙的一面形成8個平行的金電極,而在紙的另一面以手寫64點離子液體,,并與電極對齊(因此墨水會透過紙到達金電極),,并且沉積另一組八個平行的金電極,,使其垂直于相對側的電極。
研究人員因而實現(xiàn)了一個8×8的溫度感測數(shù)組,,能夠在紙張上輸出溫度的熱分布圖,。為了驗證這項熱地圖實驗,研究人員采用紅外線攝影機,,并強調基于紙的溫度感測數(shù)組經證實通用性,,因為它可以同時檢測曲面的溫度。紙張可以折迭而環(huán)繞于物體周圍,,并測量每一側表面上的溫度,,因而不同于從熱相機而來的直接觀察讀數(shù)。
為了證明該設計的可擴展性,,離子墨水可用于與噴墨打印機共同在大面積上打印特定任務的圖案,。這種可用于大規(guī)模制造低成本、可折迭和一次性實時溫度計的新方法,。
相關產品
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品,未經本網(wǎng)授權不得轉載,、摘編或利用其它方式使用上述作品,。已經本網(wǎng)授權使用作品的,應在授權范圍內使用,,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”,。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關法律責任,。
- 本網(wǎng)轉載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任,。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時,,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,,并自負版權等法律責任。
- 如涉及作品內容,、版權等問題,,請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關權利,。