McMaster University forskare, att arbeta med kollegor från andra institutioner ledde utvecklingen av en självgående, brandsäker sensor för att spåra rörelser för brandmän och andra som arbetar utanför siktlinjen i högriskmiljöer. Kredit:McMaster University
McMaster forskare, arbeta med partners vid andra universitet, har skapat en rörelsedriven, brandsäker sensor som kan spåra brandmäns rörelser, stålarbetare, gruvarbetare och andra som arbetar i högriskmiljöer där de inte alltid syns.
Lågkostnadssensorn är ungefär lika stor som ett knappcellsklockabatteri och kan enkelt sättas in i sulan på en känga eller under jackans arm – varhelst rörelse skapar ett mönster av konstant kontakt och frigöring för att generera kraften som sensorn måste fungera.
Sensorn använder triboelektrisk, eller friktionsgenererad, laddar, skörda elektricitet från rörelse på ungefär samma sätt som en person i strumpor plockar upp statisk elektricitet när han går över en matta.
Sensorn kan spåra rörelsen och platsen för en person i en brinnande byggnad, en gruvschakt eller annan farlig miljö, larma någon utomstående om rörelsen upphör.
Det viktigaste materialet i sensorn, en ny kolaerogel nanokomposit, är brandsäker, och enheten behöver aldrig laddas från en strömkälla.
"Om någon är medvetslös och du inte kan hitta dem, detta kan vara mycket användbart, " säger Ravi Selvaganapathy, en professor i maskinteknik som övervakade projektet. "Det fina är att eftersom den är självdriven, du behöver inte göra någonting. Det tar bort kraft från miljön."
Forskargruppen – från McMaster, UCLA och universitetet för kemi och teknologi Prag – beskriver den nya sensorn i en artikel som publicerades idag i tidskriften Nanoenergi .
Forskarna förklarar att tidigare utvecklade självdrivna sensorer har tillåtit liknande spårning, men deras material bryts ner vid höga temperaturer, gör dem oanvändbara,
En självdriven sensor är nödvändig vid extrem värme eftersom de flesta batterier också går sönder vid höga temperaturer. Forskarna har framgångsrikt testat den nya tekniken vid temperaturer upp till 300C – den temperatur där de flesta träslag börjar brinna – utan någon funktionsförlust.
"Det är spännande att utveckla något som kan rädda någons liv i framtiden, sa medförfattaren Islam Hassan, en McMaster Ph.D. student i maskinteknik. Om brandmän använder vår teknik och vi kan rädda någons liv, det skulle vara jättebra."
Forskarna hoppas kunna arbeta med en kommersiell partner för att få ut tekniken på marknaden.
