Sağlık İzleme için Grafen Aerojel Bazlı Nanojeneratörler

Yapay zeka (AI) ve makine öğrenimi (ML), uzaktan sağlık izleme ve önleyici bakımda yeni bir döneme öncülük ederken, ZnO tabanlı gerinim sensörünü ve nanojeneratörleri çok çekici bir veri toplama aracı haline getiriyor. Burada, insan eli / parmak hareketlerini ve yürüyüş asimetrilerini izlemek için kimyasal olarak modifiye edilmiş grafen aerojellere dayanan esnek piezotronik gerinim sensörü / nanojeneratör gösteriyoruz. Sensörün I-V özelliği, insan hareketinin algılanmasına karşı yüksek hassasiyet , 95 kadar, gösterge faktörü bulunmuştur.

Graphene Aerogel Based Nanogenerators for Health Monitoring

Artificial intelligence (AI) and machine learning (ML) lead a new era in remote health monitoring and preventive care, while making ZnO based strain sensor and nanogenerators a very attractive data collection tool. Here, we demonstrate flexible piezotronics strain sensor/nanogenerator, based on chemically modified graphene aerogels to monitor human hand/finger motions as well as gait asymmetries. The I-V characteristic of the sensor shows high sensitivity towards detection of human motion with a good gauge factor of as high as 95 has been demonstrated.

___

  • Amjadi, M., Kyung, K. U., Park, I., & Sitti, M. (2016). Stretchable, skin‐mountable, and wearable strain sensors and their potential applications: a review. Advanced Functional Materials, 26(11), 1678-1698.
  • Obitayo, W., & Liu, T. (2012). A review: Carbon nanotube-based piezoresistive strain sensors. Journal of Sensors, 2012.
  • Jing, Z., Guang-Yu, Z., & Dong-Xia, S. (2013). Review of graphene-based strain sensors. Chinese Physics B, 22(5), 057701.
  • Liu, H., Li, Q., Zhang, S., Yin, R., Liu, X., He, Y., ... & Guo, Z. (2018). Electrically conductive polymer composites for smart flexible strain sensors: a critical review. Journal of Materials Chemistry C, 6(45), 12121-12141. [5] J. Zhou, et. al. Flexible piezotronic strain sensor, Nano letters, 8(9), pp.3035-3040, (2008).
  • Gullapalli, H., Vemuru, V. S., Kumar, A., Botello‐Mendez, A., Vajtai, R., Terrones, M., ... & Ajayan, P. M. (2010). Flexible piezoelectric ZnO–paper nanocomposite strain sensor. small, 6(15), 1641-1646.
  • Liao, Q., Mohr, M., Zhang, X., Zhang, Z., Zhang, Y., & Fecht, H. J. (2013). Carbon fiber–ZnO nanowire hybrid structures for flexible and adaptable strain sensors. Nanoscale, 5(24), 12350-12355.
  • Chen, Q., Sun, Y., Wang, Y., Cheng, H., & Wang, Q. M. (2013). ZnO nanowires–polyimide nanocomposite piezoresistive strain sensor. Sensors and Actuators A: Physical, 190, 161-167.
  • Xiao, X., Yuan, L., Zhong, J., Ding, T., Liu, Y., Cai, Z., ... & Wang, Z. L. (2011). High‐strain sensors based on ZnO nanowire/polystyrene hybridized flexible films. Advanced materials, 23(45), 5440-5444.
  • Zhang, W., Zhu, R., Nguyen, V., & Yang, R. (2014). Highly sensitive and flexible strain sensors based on vertical zinc oxide nanowire arrays. Sensors and Actuators A: Physical, 205, 164-169.
  • Sharma, S. K., Rammohan, A., & Sharma, A. (2010). Templated one step electrodeposition of high aspect ratio n-type ZnO nanowire arrays. Journal of colloid and interface science, 344(1), 1-9.
  • Chang, P. C., Fan, Z., Wang, D., Tseng, W. Y., Chiou, W. A., Hong, J., & Lu, J. G. (2004). ZnO nanowires synthesized by vapor trapping CVD method. Chemistry of materials, 16(24), 5133-5137.
  • Ergen, O., & Zettl, A. K. (2020). High temperature Li-ion battery cells utilizing boron nitride aerogels and boron nitride nanotubes (No. 10,686,227). Lawrence Berkeley National Lab.(LBNL), Berkeley, CA (United States). Ergen, O., Celik, E., Unal, A. H., Erdolu, M. Y., Sarac, F. E., & Unal, U. (2020). Real time chemical and mechanical human motion monitoring with aerogel-based wearable sensors. Lab on a Chip, 20(15), 2689-2695.
  • Zhou, J., Fei, P., Gu, Y., Mai, W., Gao, Y., Yang, R., ... & Wang, Z. L. (2008). Piezoelectric-potential-controlled polarity-reversible Schottky diodes and switches of ZnO wires. Nano letters, 8(11), 3973-3977.
  • Chen, H., Zhu, L., Liu, H., & Li, W. (2012). Growth of ZnO nanowires on fibers for one-dimensional flexible quantum dot-sensitized solar cells. Nanotechnology, 23(7), 075402.
  • Sze, S. M., & Ng, K. K. (2006). Physics of semiconductor devices. John wiley & sons.
  • Kucheyev, S. O., Bradby, J. E., Williams, J. S., Jagadish, C., & Swain, M. V. (2002). Mechanical deformation of single-crystal ZnO. Applied Physics Letters, 80(6), 956-958.
  • Ting, S. Y., Chen, P. J., Wang, H. C., Liao, C. H., Chang, W. M., Hsieh, Y. P., & Yang, C. C. (2012). Crystallinity improvement of ZnO thin film on different buffer layers grown by MBE. Journal of Nanomaterials, 2012.
Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2013
  • Yayıncı: Osman Sağdıç
Sayıdaki Diğer Makaleler

Tatvan, Ahlat ve Adilcevaz Bölgelerinde Sahil Kumlarında Radon Aktivite Konsantrasyon Seviyelerinin Belirlenmesi

Şule KARATEPE, Muhammed Fatih KULUÖZTÜRK, Mahmut DOGRU

Hemşirelik Bölümündeki Öğrencilerin Aldıkları Beslenme Eğitiminin Sağlık Davranışları, Antropometrik Ölçümler ve Beslenme Alışkanlıkları Üzerine Etkisinin Değerlendirilmesi

Sabiha Zeynep Aydenk KÖSEOĞLU, Berrak ERGÜDEN, Kübra YILMAZ

Turizm İşletmelerinde Bilgi ve İletişim Teknolojilerinden Blokzincir Teknolojisine Geçiş Süreci ve Uygulama Örnekleri

Senem YAZICI

TF-IDF ve Doc2Vec Tabanlı Türkçe Metin Sınıflandırma Sisteminin Başarım Değerinin Ardışık Kelime Grubu Tespiti ile Arttırılması

Doğancan KINIK, Aysun GÜRAN

Yabancı Otların Farklı Kişniş (Coriandrum sativum L.) Çeşitlerinde Verim ve Verim Unsurlarına Etkisi

Muhammed İSMAİLOĞLU, Reyyan YERGİN ÖZKAN

Asidik Ortamda Korozyon İnhibitörü Görevi Üstlenen Üç Pozitif Azot Atomu İçeren Tri-Katyonik Yüzey Aktif Maddelerin Sentezi

Serkan ÖZTÜRK, Melek Meltem ÖZKAZANLI, İlayda AKYILDIZ, Tuğçe KARA, Fatih ÇELİK

Fosfat Kaplama İşleminde Aktivasyon Parametreleri ve Kaplama Süresinin Kaplama Kalitesine Etkisi

Elif YAMAN, Semih ULUBAYRAK, Nurgül ÖZBAY

Wollastanit/PANI/Kolemanit Kompozitlerin Elektromanyetik Kalkanlama Etkinliği

Ethem İlhan ŞAHİN, Mehriban EMEK

Makine Öğrenmesi Tabanlı Tüm Avrupa için Tarımsal Ekim Planlaması

Kubilay DEMİR

Uslu (Elazığ G) Çevresindeki Volkanik Kayaçların (Yüksekova Karmaşığı) Jeokimyası

Melek URAL, Ayşe CİHAN