Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2021-12-20 Origen:Sitio
Los materiales piezoeléctricos tienen una excelente capacidad para convertir la fuerza mecánica en carga eléctrica y viceversa. La cerámica piezoeléctrica, como el titanato de circonato principal, el titanato de plomo niobato de magnesio, etc., se han utilizado ampliamente en sensores, actuadores, transductores y cosechadoras de energía. sin embargo, elmaterial piezocerámicaen sí mismo es frágil. Para los materiales cerámicos tradicionales, la flexibilidad mecánica y la piezoelectricidad son dos propiedades contradictorias. Mejorar un rendimiento generalmente daña al otro. Por ejemplo, la cerámica de titanato de circonato de plomo tiene propiedades piezoeléctricas más altas, pero debido a su fragilidad inherente, la cerámica basada en titanato de circonato de plomo no es adecuada para la integración directa en dispositivos electrónicos flexibles. Para ampliar la aplicación de materiales piezoeléctricos en detección flexible y otros campos, es necesario desarrollar materiales compuestos de cerámica piezoeléctrica flexibles que tengan flexibilidad mecánica y respuesta a vibraciones mecánicas ambientales o estímulos externos.
o estructura de heterounión, el coeficiente de voltaje piezoeléctrico del polarizadomaterial compuesto piezoeléctricoTambién ha mejorado significativamente, lo que puede alcanzar 400 × 10-3 V M N -1. La investigación adicional encontró que el material compuesto piezoeléctrico impreso en 3D polarizado tiene una alta sensibilidad a los golpes ligeros de los dedos y tiene una gran respuesta de voltaje al impacto de los objetos que caen libremente; A través del acoplamiento electromecánico, puede ser efectivamente la energía mecánica de entrada se convierte en energía eléctrica, y 20 luces LED rojas comerciales se pueden iluminar sin usar ninguna unidad de almacenamiento de carga. Se espera que los resultados de esta investigación tengan un potencial de aplicación importante en futuros dispositivos electrónicos portátiles flexibles, detección flexible robótica y reconocimiento biosignal, así como recuperación de energía mecánica.
Motor ultrasónico que muestra una gran potencia en equipos médicos
Fuente de energía de micro máquina médica-USM
El principal problema de la investigación actual en el campo de los sistemas micromecánicos biomédicos es encontrar una fuente de energía pequeña a largo plazo, y empacar el medicamento en una cápsula o paquete, y realizar verificación y monitoreo. Los dispositivos y sistemas de suministro de medicamentos fabricados por tecnología de micro-fabricación actualmente tienen muchas tecnologías avanzadas, especialmente en la administración de medicamentos a través de micro-provocaciones y la liberación de medicamentos inyectados en el cuerpo humano.
El sistema de micro jet para la administración de fármacos incluye motores micro ultrasónicos o bombas micro piezoeléctricas, yesos de electroforesis y píldoras inteligentes. Los motores ultrasónicos se utilizan como el poder de los dispositivos microéticos para guiar los dispositivos médicos de tracción en el cuerpo humano o entregar medicamentos al cuerpo humano.
USM muestra una gran potencia en equipos médicos
En el proceso de trasplante de genes e inseminación artificial, insertar una pipeta pequeña en el citoplasma es una operación indispensable. Cuandotransductores de piezocerámicaestán operando con un actuador hidráulico tradicional, debido a la elasticidad de la membrana celular, toda la célula se deformará en gran medida, y esta deformación excesiva causará daño al núcleo celular. El laboratorio ha desarrollado un conjunto de sistemas de micro procesamiento de manipulación celular, que utiliza un motor ultrasónico lineal de impacto para lograr un movimiento suave sin una deformación importante de la membrana celular.
Los motores ultrasónicos de varios grados también se utilizan en operaciones quirúrgicas. El motor ultrasónico múltiple cilíndrico desarrollado se aplica a las pinzas quirúrgicas, y se propone un método de red neuronal para controlar con precisión el ángulo de rotación de las pinzas.
En el endoscopio de la cápsula, cómo controlar la rotación y el enfoque de la lente es un problema difícil. El uso de un nuevo micro motor ultrasónico de tipo piezoeléctrico proporciona una solución a este problema. La mejora clave radica en el uso de un huecotubo de cerámica piezoeléctricamotor ultrasónico y un prisma con una superficie de enfoque. La fibra óptica se inserta en el motor ultrasónico hueco, la luz es colimada por la lente de enfoque y luego reflejada por el prisma, hasta que sale, se enfoca por una superficie asférica. Cuando el motor está funcionando, puede impulsar la lente de enfoque y el prisma a girar al mismo tiempo, para realizar el escaneo circular. Esto puede acortar significativamente la distancia de trabajo del sistema óptico y mejorar la resolución lateral. Al mismo tiempo, debido a que la fibra óptica y el motor están en el mismo lado, la longitud de la sonda se acorta y se evitan problemas como el cable del motor que bloquea la imagen.
USM es muy adecuado para RMN
Debido a que el motor ultrasónico no genera un campo magnético por sí mismo, y no está sujeto a la interferencia del campo magnético, es muy práctico para la resonancia magnética nuclear. Cuando un paciente se somete a un examen de resonancia magnética, necesita inyectar una solución medicinal, y la inyección requiere una velocidad constante. La mejor manera es conducir el motor a una velocidad constante, pero el motor electromagnético tradicional en sí genera un campo magnético, que interfiere con las imágenes. El uso de motores ultrasónicos no lo hará.
