سنجش رطوبت محیط با حسگر ایرانی/ سنسوری که با نور کار می‌کند

گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، حسگر رطوبت نسبی یکی از فناوری‌های کاربردی در جهان به شمار می‌رود که در صنایع مختلفی استفاده می‌شود. اکثر حسگرهای رطوبت فعلی مبتنی بر مدار الکتریکی هستند که مشکلات و چالش‌های خاصی را به همراه دارد. حال یک محقق ایرانی به نام محمدباقر سبحانی متین با استفاده از مواد پلیمری موفق به ساخت حسگر رطوبت نسبی شده که برخلاف حسگرهای رطوبت فعلی به صورت نوری رطوبت هوا را می‌سنجد. به عبارت دیگر این محصول ایرانی با تغییر سطح رطوبت هوا تغییر رنگ می‌دهد، درست مانند کاغذ تورنسل که در pH های مختلف به رنگ متفاوتی درمی‌آید.

بیشتر بخوانید:

تشخیص چند دقیقه‌ای وجود مواد مخدر با فناوری‌ نانو

حسگرهایی پیشرفته که زنان باردار را نظارت می‌کند

کاغذ تورنسل یا کاغذ لیتموس ماده قرمز رنگی است که از گلسنگ به دست می‌آید و در آزمایش‌های شیمیایی کاربرد دارد. این کاغذ در محیط بازی آبی می‌شود و در محیط اسیدی سرخ می‌شود. حسگر رطوبت ایران‌ساخت حاصل طرح «ساخت و مشخصه‌یابی بلورهای فوتونی کلوئیدی معکوس هیدروژلی بر پایه اکریلامید» است. بلورهای فوتونی یکی از پرکاربردترین مواد دنیا به شمار می‌رود و پتانسیل بالایی برای ساخت محصولات کاربردی در صنایع دارد.

از مزایا تا کاربردهای حسگر رطوبت نسبی

به گفته سبحانی متین «این حسگر رطوبت هوا را به صورت نسبی می‌سنجد و براساس میزان رطوبت محیط رنگ متفاوتی به خود می‌گیرد. حسگر رطوبت نسبی شفاف و بی‌رنگ است، وقتی رطوبت محیط کم باشد به رنگ بنفش درمی‌آید. با افزایش میزان رطوبت محیط به رنگ آبی و سپس سبز درمی‌آید. این حسگر برگشت‌پذیر است، یعنی با کاهش رطوبت محیط از سبز به آبی، سپس بنفش و درنهایت شفاف می‌شود. این برگشت‌پذیری یکی از مزیت‌های کلیدی این محصول به شمار می‌رود.»

کاغد تورنسل یک‌بارمصرف است و پس از سنجش pH محیط دور انداخته می‌شود اما طول عمر این حسگر رطوبت بیش از یک سال است و می‌توان آن را در محیط قرار داد، برداشت و در محیط دیگری استفاده کرد. این حسگر بر اساس مواد پلیمری ساخته شده که به شکل یک فیلم نازک درمی‌آید و در محیط قرار می‌گیرد. از این محصول می‌توان در هر فعالیت و صنعتی که سنجش رطوبت نسبی محیط مهم است، استفاده کرد. هواشناسی، صنایع مواد غذایی، انبارداری، وسایل الکترونیک، گلخانه‌ها و محیط‌های نگهداری از ابزارهای حساس به رطوبت از جمله مواردی هستند که می‌توانند از این محصول ایرانی استفاده کنند.

یک محصول کاملاً بومی

به گفته سبحانی متین «تمامی مواد و تجهیزات به کار رفته در ساخت حسگر رطوبت نسبی بومی و در دسترس هستند، بنابراین قیمت نهایی این محصول بالا نیست و حتی گلخانه‌داران کوچک نیز می‌توانند آن را تهیه کنند. تکنولوژی پیچیده‌ای در ساخت این محصول به کار نرفته و تنها به دانش پلیمری خاص نیاز داشت. نمونه‌های خارجی از حسگر رطوبت نسبی بر پایه مواد پلیمری وجود دارد اما تمامی آنها در مراحل تحقیقاتی به سر می‌برند و به مرحله تجاری‌سازی نرسیده‌اند.»

بیشتر بخوانید:

حسگر با قابلیت تشخیص استرس ساخته می‌شود

ایجاد حسگرهای جدید برای کشف سریع پروتئین‌های ویروس کرونا

طراحی و ساخت حسگر رطوبت نسبی پروژه‌ای مرز دانشی به شمار می‌رود. حال این محقق ایرانی موفق به ساخت حسگر رطوبت نسبی را در اشل آزمایشگاهی شده است. سبحانی متین این پروژه را به عنوان تز دکتری خود انجام داده و توسعه این محصول سه تا چهار سال طول کشیده است. با استفاده از این فناوری و دانش فنی می‌توان حسگرهایی با قابلیت شناسایی و تشخیص مواد خاص ساخت که در صنایع مختلف کاربرد دارد. بدین‌ترتیب نیازهای صنایعی چون بیولوژیکی و پزشکی به حسگرهای شناسایی مواد بیولوژیکی و سموم رفع می‌شود. البته این مهم تنها با حمایت سازمان‌ها و نهادهای مربوطه محقق خواهد شد.

انتهای پیام/۴۰۲۱/پ