如今人們的妝扮推新出奇,如果哪天突然看到一個(gè)妹子的眼睫毛在發(fā)光,千萬(wàn)不要驚奇。據日媒ITmedia報道,日本立命館大學(xué)研發(fā)了一款LED“發(fā)光假睫毛”,無(wú)需電池和電線(xiàn),還能跟隨音樂(lè )旋律閃爍。
原來(lái),這是日本立命館大學(xué)與日本化妝品公司資生堂共同開(kāi)發(fā)的,發(fā)光的是一個(gè)小型電力接收器,由直徑1毫米、長(cháng)3厘米的光纖、天線(xiàn)等設備和LED組合而成。
將其安裝在假睫毛上,然后通過(guò)無(wú)線(xiàn)電向接收器上輸送電力,無(wú)線(xiàn)電傳輸距離可達1.5米,電力達到10瓦特。
LED光療連身衣,可在家治療黃疸新生兒
隨著(zhù)穿戴式裝置與物聯(lián)網(wǎng)日漸普及,其應用范圍不單單僅侷限于3C消費性產(chǎn)品,未來(lái)更彈性與輕便的穿戴式智慧產(chǎn)品將會(huì )陸續推出,近日羅得島大學(xué)(URI)的學(xué)生便研究出結合LED光療的醫用連身衣,讓罹患黃疸的新生兒可以在家接受光療,同時(shí)醫生也可遠程接收其生理數據。
由于肝臟或是脾臟的問(wèn)題,黃疸癥患者無(wú)法正常代謝血液中的膽紅素,導致眼球與皮膚發(fā)黃。目前黃疸新生兒主流的治療方式為「光療箱」,利用箱內的燈來(lái)分解膽紅素,但內部的嬰兒在治療期間無(wú)法跟家長(cháng)肢體接觸,且需要用防護眼鏡來(lái)保護眼睛。
而名為「Jaundice Suit」的穿戴式裝置是搭載數百顆LED燈的嬰兒用連身衣,可包覆嬰兒的手臂、腿與軀干,且該連身衣可聯(lián)網(wǎng)并收集人體的生理數據,內部的LED燈也可以遠程控制。研發(fā)學(xué)生Joshua Harper表示,這項裝置彌補了過(guò)往設備的不足。
Jaundice Suit內建的LED燈能分解嬰兒身體內的膽紅素,避免兒童的眼睛受到光療的損害,在醫療研究上,醫生能遠程測量心率與活動(dòng)狀態(tài),能紀錄患者在醫院以外的數據,家長(cháng)則是更容易參與護理。但其缺點(diǎn)是僅覆蓋軀干與四肢,需要更長(cháng)的治療時(shí)間。
瑞士聯(lián)邦材料測試與開(kāi)發(fā)研究所(EMPA)去年11月初也有相似的研究成果,其為黃疸新生兒研發(fā)出穿戴式LED光療睡衣,利用特殊的編織方式,讓光纖與紡織技術(shù)相結合,并用LED 設置為光纖導光管的光源,控制編織角度,讓光波長(cháng)保持在470nm左右,且能照射到皮膚上。
新生兒黃疸癥是嬰兒常見(jiàn)的病癥之一,各國皆有投入相關(guān)研究,而隨著(zhù)LED技術(shù)的進(jìn)步,也出現LED光療法。根據丹麥奧爾堡大學(xué)附設醫院(Aalborg University Hospital)在2015年的研究,波長(cháng)459nm的藍LED光和波長(cháng)497nm的綠松色LED皆對黃疸癥具有治療功效。
有了LED燈,植物也能在太空生長(cháng)
在星際電影中,有不少劇情是航天員在太空站種植植物,利用植物生長(cháng)燈讓植物在太空站生長(cháng),例如2015年的電影The Martian(絕地救援),就是透過(guò)可種植作物的火星土壤與LED燈具種出一片蔬菜園。
類(lèi)似劇情在未來(lái)也有可能實(shí)現,且屆時(shí)不需要用到任何土壤。透過(guò)全環(huán)境控制種植(CEA)系統,能用最少的水和能源,用LED燈泡代替日光,可無(wú)視氣候、地點(diǎn)或季節,在任何地方種植植株,不僅可以緩解越來(lái)越急迫的農糧問(wèn)題,也可以應用在太空站,讓航天員可以食用新鮮的蔬菜。
國際太空站(ISS)的航天員在2014年啟動(dòng)「Veg-01」太空農場(chǎng)計劃,成功利用紅、藍及綠色LED燈培養第一批紅色羅蔓生菜,也在2016年讓太空百日菊開(kāi)花,當時(shí)美國國家航天總署(NASA)更表示,希望在 2018 年能在太空種植西紅柿。
而加拿大貴湖大學(xué)(Guelph)也正研發(fā)相關(guān)技術(shù),希望航天員可以在月球或是火星上種植植物,并提升航天員的生活質(zhì)量,其受控環(huán)境系統研究設備中心(CESRF)正尋找航天員在長(cháng)期任務(wù)中適合種植的植株,且由于月球與火星的壓力較地球小,貴湖大學(xué)也致力于研究減壓的溫室。
在太空中也無(wú)法保證擁有足夠的太陽(yáng),因此需要透過(guò)植物生長(cháng)燈,用不同的光譜種植植物。其中隨著(zhù)LED技術(shù)的演進(jìn),其發(fā)光效率與功率越來(lái)越高,應用除了路燈與車(chē)燈也擴大到植物燈,如今更可以當作植物的唯一照明來(lái)源。
LED可以裝置不同的芯片來(lái)發(fā)出特定波長(cháng)的光,相同的植物在不同的燈光下會(huì )有不同的色素累積與味道,植物的次級代謝產(chǎn)物(Secondary metabolites)也會(huì )對波長(cháng)有不同的反應,這些變化在提升植物口感與藥物研究都很有幫助。
因此除了研究太空植物,貴湖大學(xué)的CESRF同時(shí)也與藥用植物產(chǎn)業(yè)、LED產(chǎn)業(yè)與其他CEA系統公司合作,希望能藉由多方合作,為藥用植物領(lǐng)域提供技術(shù)。
石墨烯納米帶首次可控穩定發(fā)光
意大利和法國研究團隊首次通過(guò)實(shí)驗觀(guān)察到7個(gè)原子寬的石墨烯納米帶的高強度發(fā)光現象,強度與碳納米管制成的發(fā)光器件相當,并且可以通過(guò)調節電壓來(lái)改變顏色。這一重大發(fā)現有望極大地促進(jìn)石墨烯光源的發(fā)展。相關(guān)成果發(fā)表在最近一期的《納米快報》雜志上。
石墨烯納米帶被顯微鏡尖端部分懸掛起來(lái),可見(jiàn)到明亮的光。
這項新研究由意大利CNR納米科學(xué)研究所和法國斯特拉斯堡大學(xué)的研究團隊共同完成。研究人員介紹,一般來(lái)說(shuō),分子尺度器件構成的基本系統非常有趣,但相當不穩定,產(chǎn)生的信號量有限。但此項研究證明了單條石墨烯納米帶可被用作強烈的、穩定的和可控的光源,這是實(shí)現納米有機體系應用于光電子真實(shí)世界的決定性步驟。
盡管石墨烯的優(yōu)良電子性質(zhì)被廣泛研究,但科學(xué)家對其光學(xué)性質(zhì)知之甚少。將石墨烯作為發(fā)光器件的缺點(diǎn)之一,是石墨烯片不具有光學(xué)帶隙。但最新研究表明,當石墨烯被切成幾個(gè)原子寬的薄帶后,就獲得了相當大的光學(xué)帶隙,帶來(lái)了發(fā)光的可能性。
實(shí)驗結果預示著(zhù),石墨烯納米帶具有尚待開(kāi)發(fā)的巨大潛力。測試表明,單條石墨烯納米帶展現出高達每秒1000萬(wàn)個(gè)光子的強烈光學(xué)發(fā)射,強度比單分子光電子器件的發(fā)射高100倍,可與碳納米管制成的發(fā)光器件媲美。
此外,研究人員還發(fā)現,電能轉換隨著(zhù)電壓變化而變化,為調節光的顏色提供了可能。這些觀(guān)察結果為進(jìn)一步發(fā)掘石墨烯納米帶發(fā)光的潛在機制,做了很好的鋪墊。未來(lái),研究人員還會(huì )探討石墨烯納米帶的寬度對發(fā)光顏色的影響,因為有望利用這種寬度調節來(lái)控制帶隙大小。當然,最重要的是關(guān)注如何將石墨烯納米帶器件集成到更大的電路中。(來(lái)源:科技日報)
韓國研發(fā)新型OLED,可做衣服
來(lái)自韓國電氣工程學(xué)院的kyung cheol choi教授和他的團隊,他們在超薄發(fā)光二極管上取得了顯著(zhù)的成就。這項由博士候選人Seonil Kwon領(lǐng)導的研究于12月6日在國際納米雜志,納米快報上在線(xiàn)發(fā)表。據這個(gè)團隊預測,這種高效且持久的發(fā)光二極管技術(shù),將被廣泛應用于可穿戴顯示器。
當前的可穿戴顯示器一般基于OLED屏幕,由于可穿戴設備的尺寸限制,現有的屏幕無(wú)法取得很好的顯示效果。
為了解決這個(gè)問(wèn)題,kyung團隊設計出了一種可以與纖維相容的OLED結構,通過(guò)在纖維的三維結構浸涂的方法,該小組成功的設計出基于纖維的OLED發(fā)光二極管。
這個(gè)團隊同樣證實(shí)了這種纖維有機二極管在經(jīng)受住4.3%拉伸應變,同時(shí)還能保持暢通90%的電流效率。而且,他們可以編織成紡織品和針織服裝,不會(huì )造成任何問(wèn)題。
另外,這種技術(shù)允許在比人的頭發(fā)還薄的纖維上制作有機二極管。需要注意的是,所有工作都是在負105度的低溫環(huán)境下進(jìn)行的。
Choi教授表示:“現有的可穿戴顯示器由于其性能太低,在適用性上有局限性,然而這種技術(shù)可以制造出高性能的光纖有機二極管,這種簡(jiǎn)單的、低成本的工藝流程為光纖可穿戴顯示器開(kāi)辟了一條商業(yè)化道路。”