Neue Druck-Sensor könnte dazu beitragen, Tumoren der Brust erkennen eines Tages

In ein paar Latex-Handschuhe und eines Tages Hilfe Ärzte Check Frauen für Brustkrebs, ein neue transparente, biegsame Drucksensor aufgenommen werden könnte, ohne Röntgenstrahlen, sagen Forscher.

Ärzte oft berühren und fühlen sich Patienten Körper geringe Mengen an Druck mit den Händen anwenden, bei der Beurteilung der Gesundheit der Patienten. Z. B. möglicherweise keine harten Stellen oder Knoten ein Zeichen von Anomalien wie z. B. Tumoren.

In der Tat, Ärzte können stark auf ihre "taktile Gefühl" der Körper des Patienten um herauszufinden, ob die Person Krebs haben kann, sagte Studie senior Autor Takao Someya, Professor für Elektrotechnik an der University of Tokyo.

Drucksensoren Ärzte ihre Patienten mit größerer Genauigkeit als mit ihrem natürlichen Sinn für Touch möglich ist zu analysieren helfen könnte, sagte der Forscher. "Tumoren sind normalerweise härter als Brustgewebe, so dass wir diese Daten, um ein Sensor angebracht Handschuh eingegeben werden können," sagte Someya Leben Wissenschaft.

Jedoch weil menschliche Körper in der Regel weich sind, müssen Sensoren, die Körper berühren weich sein, um gut zu funktionieren. Aber so weit, Drucksensoren, die weich sind anfällig für biegen gewesen, und diese Geräte nicht unterscheiden konnten ihre eigenen Biegen von den Variationen in Druck in das Objekt, das sie angeblich um zu messen, sagte der Forscher.

"Viele Gruppen entwickeln flexible Sensoren, die messen können, aber keiner von ihnen eignen sich zur Messung von realen Objekten, da sie empfindlich gegen Verfälschung, sind" Studie leitende Autor Sungwon Lee, sagte auch der Universität von Tokyo, in der Erklärung. [10 Technologien, die Ihr Leben verändern werden]

Nun, die Wissenschaftler sagen, dass sie einen empfindsamen transparent Drucksensor entwickelt haben, der Druck genau erkennen kann, selbst wenn der Sensor in einem außergewöhnlichen Maße verzerrt ist.

Die Forscher gemacht den Sensor aus zusammengesetzten Fasern mit Graphen, die Blätter nur ein Kohlenstoffatom dick sind, und Kohlenstoff-Nanoröhren, die Carbon Rohre nur Nanometer (Milliardstel Meter) im Durchmesser sind. Sie nahmen Netze dieser druckempfindliche, 300 bis 700 Nanometer breite Fasern und in dünne, leichte, transparente, elastische Kunststoff-Folien eingebettet.

Wenn dieser flachen Sensor gebogen ist, können die Nanofasern herum verschieben in den Räumen innerhalb des Netzes daher ihren Sensor-Fähigkeiten nicht ändern nicht viel, auch wenn die Sensorsare zu einem extremen Grad gebogen. Jedoch kann der Sensor noch reagieren, wenn durch Druck komprimiert.

In Experimenten gemessen das Gerät erfolgreich Druck auch, wenn sie auf die weiche, bewegliche 3D Oberfläche eines Ballons gestellt wurde, die Forscher ihre Finger in gedrückt. Darüber hinaus als die Wissenschaftler ihre Fühler um ein künstliches Blutgefäß aus Kunststoff und mit Wasser gefüllten gehüllt, fanden sie, dass "es kleine Druckänderungen" erkennen könnte und wie schnell der Druck Lee sagte in der Erklärung änderte.

Die Forscher stellten fest, dass es zu früh war darauf hin, dass druckempfindliche Handschuhe Mammographie,, die Röntgenstrahlen ersetzen könnte zu diagnostizieren und zu lokalisieren Brusttumoren verwendet. Doch eines Tages, "die neuen Sensoren bieten können einfach und schmerzlos Überwachung von Tumoren ohne Strahlenbelastung", sagte Someya.

Dieser neue Sensor auch Roboter empfindlich auf Druck machen konnte, sagte Someya.

"Vorstellen, dass Sie schütteln Hände mit einem Roboter, die weichen Haut hat," sagte Someya. "Derzeit gibt es keine Drucksensor, der genau funktioniert" Sobald es gebogen ist, sagte er. Wenn der Drucksensor Störungen, konnte Händeschütteln mit solch einem Roboter sehr gefährlich sein, da der Roboter könnte am Ende die Hand einer Person versehentlich zerkleinern.

In Zukunft sagte wollen die Forscher einen dehnbare Drucksensor zu entwerfen, der Druck genau erkennen kann, auch wenn das Gerät gestreckt wird, Someya.

Die Wissenschaftler ihre Ergebnisse detailliert Online-Jan. 25 in der Zeitschrift Nature Nanotechnology.

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