Kamelen hebben een bekend vermogen om te overleven op weinig water. Ze zijn ook bedreven in het vinden van iets te drinken in de uitgestrekte woestijn, met behulp van neuzen die uitstekende vochtdetectoren zijn. In een nieuwe studie in ACS Nano , beschrijven onderzoekers een vochtigheidssensor geïnspireerd op de structuur en eigenschappen van kamelenneuzen. In experimenten ontdekten ze dat dit apparaat op betrouwbare wijze variaties in vochtigheid kon detecteren in omgevingen zoals industriële uitlaat en de lucht rond de menselijke huid.

Mensen moeten soms de aanwezigheid van vocht in de lucht bepalen, maar mensen zijn niet zo bedreven in het waarnemen van water met hun neus als kamelen. In plaats daarvan moeten mensen apparaten gebruiken om water te lokaliseren in droge omgevingen, of om lekken te identificeren of uitlaatgassen in industriële faciliteiten te analyseren. De momenteel beschikbare sensoren hebben echter allemaal belangrijke nadelen. Sommige apparaten kunnen bijvoorbeeld duurzaam zijn, maar hebben een lage gevoeligheid voor de aanwezigheid van water. Ondertussen kan zonlicht sommige zeer gevoelige detectoren storen, waardoor ze bijvoorbeeld moeilijk buitenshuis te gebruiken zijn. Om een ​​duurzame, intelligente sensor te ontwerpen die zelfs lage niveaus van watermoleculen in de lucht kan detecteren, keken Weiguo Huang, Jian Song en hun collega's naar de neus van kamelen.

Smalle, rolvormige doorgangen in de neus van een kameel creëren een groot oppervlak, dat is bekleed met waterabsorberend slijm. Om de structuur van het grote oppervlak in de neus na te bootsen, creëerde het team een ​​poreus polymeernetwerk. Daarop plaatsten ze vochtaantrekkende moleculen, zwitterions genaamd, om de eigenschap van slijm te simuleren om de capaciteit te veranderen naarmate de vochtigheid varieert. In experimenten was het apparaat duurzaam en kon het fluctuaties in vochtigheid in hete industriële uitlaatgassen volgen, de locatie van een waterbron vinden en vocht detecteren dat uit het menselijk lichaam kwam. De sensor reageerde niet alleen op veranderingen in de transpiratie van een persoon tijdens het sporten, hij detecteerde ook de aanwezigheid van een menselijke vinger en kon zelfs zijn pad volgen in een V- of L-vorm. Deze gevoeligheid suggereert dat het apparaat volgens de onderzoekers de basis zou kunnen worden voor een touchless interface waarmee iemand met een computer zou kunnen communiceren. Bovendien kan de elektrische reactie van de sensor op vocht worden afgestemd of aangepast, net zoals de signalen die door menselijke neuronen worden uitgezonden, waardoor hij mogelijk kan leren via kunstmatige intelligentie, zeggen ze. + Verder verkennen

Nieuwe sensor detecteert lage luchtvochtigheid