Den nya versionen av Marine Skin visade förbättrad prestanda, flexibilitet och hållbarhet när den fästs på olika fiskar, inklusive stingrockor.© 2019 KAUST; Xavier Pita
En ny och kraftigt förbättrad version av en elektronisk tagg, kallas marin hud, används för att övervaka marina djur kan revolutionera vår förmåga att studera havets liv och dess naturliga miljö, säger KAUST-forskare.
Marine Hud är en tunn, flexibel, lättvikts polymerbaserat material med integrerad elektronik som kan spåra ett djurs rörelser och dykbeteende och hälsan i den omgivande marina miljön. Tidiga versioner av sensorerna, rapporterat tidigare, bevisade sitt värde när de klistrades på simkrabban, Portunus pelagicus.
Den senaste och mycket mer robusta versionen kan arbeta på oöverträffade djup och kan också fästas på ett djur med hjälp av ett icke-invasivt armband eller jacka. Detta kan, när det är nödvändigt, undvika behovet av lim som kan skada ett djurs känsliga hud.
"Systemet kan nu fungera ner till ett djup av 2 kilometer, som aldrig tidigare har uppnåtts av någon, säger doktoranden Sohail Shaikh från KAUST-teamet.
Övervakningselektronikens känslighet har också förbättrats med upp till 15 gånger. Data som samlats in avslöjar ett taggat djurs djup och temperaturen och salthalten i det omgivande vattnet. Ytterligare utveckling planeras för att införliva ytterligare miljöavkänningskapacitet, såsom mätning av syre- och koldioxidnivåer och exakt geolokaliseringsspårning.
Den nya versionen av Marine Skin visas fäst vid en havsruda. Kredit:© 2019 KAUST
Shaikh rapporterar att en stor utmaning i att utveckla förbättringarna var att göra systemet tillräckligt robust för att tolerera drift på mycket större djup. Forskarna lyckades också minska storleken till hälften så stor som den tidigare versionen. Tester visade också förbättrad prestanda, flexibilitet och hållbarhet när skinnet fästes på olika fiskar, inklusive havsabborre, havsruda och små guldfiskar. Laboratorietester i mycket saltvatten från Röda havet visade också integritet genom en hel månads nedsänkning och 10, 000 extrema böjcykler.
"Marine Skin är en unik och banbrytande innovation inom bärbar teknologi för marina djur, " säger Muhammad Mustafa Hussain, vars forskargrupp har utvecklat systemet i samarbete med Carlos Duartes grupp, även på KAUST.
Professor Hussain tillägger att Marine Skin överträffar alla befintliga alternativ samtidigt som han betonar att det pågående utvecklingsarbetet kommer att fortsätta att förbättra avkänningskapaciteten, prestanda, tillförlitlighet och prisvärdhet.
Den nya versionen av Marine Skin är hälften så stor som den tidigare versionen och robust nog att tåla arbete upp till 2 kilometer under havsytan. Kredit:© 2019 KAUST