Co to jest mikrosensor?

Mikroczujnik to wyjątkowo małe urządzenie zdolne do pobierania i przekazywania informacji o środowisku. Takie urządzenia mogą mierzyć biologiczne, termiczne, chemiczne i inne formy danych i wysyłać je do procesora. Procesor przekształca następnie informacje w sensowną formę, aby umożliwić ludziom dostęp do nich do różnych zastosowań. Producenci sprzętu naukowego mogą wytwarzać mikroczujniki w ramach swojej oferty. Można je również budować na zamówienie dla konkretnych projektów.

Niektóre mikroczujniki działają w nanoskali, co oznacza, że ​​mikroskop może być konieczny do ich obejrzenia. W badaniach naukowych urządzenia są stosowane wszędzie, od biologii komórki po monitorowanie środowiska. Mogą podłączyć się do matrycy czujników, aby zbierać różne dane, i mogą łączyć się bezprzewodowo z procesorami, aby ułatwić obsługę. Bezprzewodowe systemy mikrosensorowe potrzebują źródła zasilania do komunikacji, ale ich zapotrzebowanie na energię może być bardzo niskie.

Sposób zaprojektowania mikroczujników musi obejmować sposób gromadzenia pożądanych informacji, które mogą zależeć od sposobu użytkowania urządzenia. Czujniki mogą mierzyć zjawiska mechaniczne, takie jak ciężar lub ruch, a także obecność określonych śladów chemicznych w środowisku. Mogą być ograniczone do zdarzeń biologicznych lub radiologicznych dla niektórych rodzajów czujników. Można również zmierzyć temperaturę, poziomy światła i inne właściwości.

Przetwornik przekazuje informacje do czujnika, który przesyła je do procesora. Procesory mogą zawierać bufor do przechowywania informacji, umożliwiając im szybką transmisję do innego urządzenia. Niektóre moduły mikrosensorowe oferują możliwość czytania w czasie rzeczywistym, co może być przydatne do działań takich jak monitorowanie komórek w hodowli. Inne przechowują dane, które należy pobrać, gdy badacze chcą z nimi współpracować.

Oprócz przydatności do badań, urządzenia te mają również wiele zastosowań komercyjnych. Niezwykle małe, niedrogie czujniki mogą być przydatne do kontroli jakości, monitorowania zanieczyszczeń i podobnych działań. Na przykład mikrosensory w opakowaniach produktów mlecznych mogą wysyłać ostrzeżenie, jeśli staną się zbyt ciepłe, wskazując, że były przechowywane w niebezpiecznych warunkach. Podobnie mikrosensory mają do odegrania ważną rolę w opiece medycznej, gdzie można je przykleić do skóry, wstrzyknąć lub połknąć w celu zebrania informacji o pacjencie.

Trwają badania nad zastosowaniem mikrosensorów w publicznych i prywatnych laboratoriach w wielu regionach świata. Osoby zainteresowane tą technologią mogą podjąć zatrudnienie w wielu sektorach. Zaawansowany stopień może być niezbędny do pracy w prestiżowych laboratoriach.