陷辅助的动态机制发光向自我引用和可视化的应变传感
Tianli Wang1, Pengfei Zhang1, Jianqiang Xiao2
1School of Physics and Opto-Electronic Technology, Collaborative Innovation Center of Rare-Earth Optical Functional Materials and Devices Development, Baoji University of Arts and Sciences, Baoji, Shaanxi, 721016, P. R. China.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|November 28, 2024
概括
这项研究引入了一种使用颜色分辨率机械发光 (ML) 材料的自参照应变传感器. 该传感器通过使用ML强度比来精确测量应变来克服环境干扰,从而使人类关节运动监测的新应用成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 机电发光 (ML) 材料提供自动供电,非接触式应变传感.
- 目前的ML应变传感依赖于易受环境因素影响的强度-应变关系.
- 开发强大的,自我引用的ML应变传感器对于可靠的测量至关重要.
研究的目的:
- 研究一种颜色分辨率,可视化,动态的ML和自我引用的应变传感方法.
- 为了在Ca9Al中建立应变与Tb3+/Mn2+的ML强度比之间的关系,PO4) 7.
- 为了使可视化应变传感技术独立于绝对ML强度.
主要方法:
- 合成和表征的Ca9Al (PO4):Tb3+,Mn2+用于ML属性.
- 在各种机械刺激 (拉伸) 下分析了ML强度比.
- 在机械和X射线照射下比较发光,以了解载体动态.
主要成果:
- 建立了一个取决于菌株的ML强度比 (Tb3+/Mn2+) 用于自我引用.
- 证明了比度ML是由陷中的载体动力学驱动的,以补偿Mn2+排放.
- 实现了菌株 (绿色到红色) 的颜色分辨率可视化.
结论:
- 开发了一个自我引用,可视化的应变传感器,克服环境干扰.
- 使用Tb3+/Mn2+的比度方法提供了稳定的应变度.
- 在监测人类关节运动方面成功展示了应用,突出了人机交互的潜力.


