Desarrollan en Rusia un material flexible que permite medir la concentración de oxígeno en la sangre
14:12 GMT 29.08.2024 (actualizado: 14:29 GMT 29.08.2024)
© Foto : Computer Optics / Rýmzhina et al.
Síguenos en
Un nuevo material flexible que reacciona a la radiación infrarroja ha sido desarrollado por especialistas de la Universidad de Samara, parte de un equipo internacional de investigación. De acuerdo con los autores, el material elaborado encontrará aplicación tanto en equipos médicos y científicos como en naves espaciales.
Los fotodetectores están diseñados para convertir una señal óptica en una eléctrica. Hoy en día, los fotodetectores infrarrojos se han convertido en uno de los componentes clave de varios dispositivos y puede utilizarse, por ejemplo, en sistemas de seguridad contra incendios, cámaras y smartphones, señalan desde la Universidad Nacional de Investigación de Samara que lleva el nombre del académico Koroliov (Universidad de Samara).
La conversión de luz en corriente, según los expertos, se produce debido al fotoefecto interno. En concreto, la concentración de electrones aumenta cuando la luz incide en los llamados elementos sensores.
Por regla general, los fotodetectores producidos comercialmente se basan en sustratos rígidos y frágiles que no se pueden doblar ni comprimir, lo que dificulta darles la forma deseada. También existen fotodetectores flexibles que pueden colocarse cómodamente en superficies con diferentes geometrías, pero la mayoría de los materiales conocidos para su fabricación solo pueden detectar una gama limitada de longitudes de onda.
28 de agosto, 11:49 GMT
De acuerdo con los especialistas, este inconveniente impide su aplicación práctica. Un equipo de la Universidad de Samara, junto con el Instituto Kurchátov y científicos de la India, han desarrollado un fotodetector flexible de alta sensibilidad basado en disulfuro de titanio (TiS2) con adición de nitrato de plata (AgNO3).
"Varias características del fotodetector basado en TiS2-AgNO3 superan parámetros similares de fotodetectores conocidos. Se observa claramente una influencia significativa de las nanopartículas de nitrato de plata dispersas en el volumen del material sensible del fotodetector sobre su eficacia", explica el director científico del proyecto, el profesor asociado de la Universidad de Samara, Nishant Tripathi.
Señala que el fotodetector será útil en el diagnóstico médico. En el futuro, con su ayuda será posible medir la concentración de oxígeno disuelto en la sangre y, en consecuencia, evaluar la eficiencia de los sistemas respiratorio, cardiovascular y hematopoyético. Esto es necesario para el diagnóstico tanto en la prevención de enfermedades respiratorias como en su terapia.
Este desarrollo científico, prosiguen los científicos, también encontrará aplicación en el espacio. Por ejemplo, las grandes áreas continuas de fotodetectores flexibles en una nave espacial permitirán determinar la composición de los gases, lo que es fundamental para la evaluación continua de la atmósfera a bordo.
La producción de fotodetectores que se adapten a superficies curvas no requerirá cambios de tecnología de fabricación caso por caso.
"Los equipos con detectores infrarrojos son capaces de medir la composición de los gases rastreando su capacidad para reducir la intensidad de la radiación infrarroja", explica una de las autoras de la investigación, la estudiante de posgrado de la Universidad de Samara, Anastasía Rímzhina.
Añade que ahora los especialistas no solo están estudiando más a fondo las propiedades del material creado, sino que también están desarrollando nuevos fotodetectores.
La investigación cuenta con una subvención de la Fundación Científica Rusa y un contrato con el Ministerio de Ciencia y Educación Superior de Rusia en el marco del laboratorio de investigación y desarrollo Fotónica para el hogar y la ciudad inteligentes. Parte del estudio se llevó a cabo en el marco del programa Prioridad-2030 del proyecto nacional ruso Ciencia y universidades, el que incluye la Universidad de Samara como miembro.
Los resultados de la investigación están presentados en la revista Computer Optics.
No te pierdas las noticias más importantes
Suscríbete a nuestros canales de Telegram a través de estos enlaces.
Ya que la aplicación Sputnik está bloqueada en el extranjero, en este enlace puedes descargarla e instalarla en tu dispositivo móvil (¡solo para Android!).
También tenemos una cuenta en la red social rusa VK.
