Создано «бумажное» оптоволокно, которое перевернёт мир датчиков влажности

Некоторое время назад в журнале Cellulose было опубликовано исследование финских учёных, которые рассказали о создании оптического волокна из целлюлозы. Идея создать светопроводящие волоконные структуры впервые оформилась в 1910 году. Много десятилетий спустя оптоволоконные кабели стали повседневной реальностью и незаменимым средством энергоэффективной передачи информации на десятки тысяч километров.

Сечение оптоволокна из целлюлозы под сканирующим электронным микроскопом (Cellulose)

Созданное финскими учёными оптоволокно из целлюлозы не годится для целей телекоммуникации. Слишком велико в нём затухание света ― до 6,3 дБ на сантиметр на открытом воздухе для длины волны 1300 нм. В воде затухание увеличивалось до 30 дБ на сантиметр. Но именно это свойство оказалось самым востребованным. Подобные оптоволокна из целлюлозы, благодаря своему врождённому свойству намокать, окажутся ценным и удобным решением для измерения влажности.

Мир умных датчиков и вещей с подключением к Интернету может получить гибкие, протяжённые и простые, а также энергоэффективные датчики для измерения влажности. Такие решения можно встраивать в фундаменты зданий и сооружений для контроля влажности в монолитных структурах, например, для контроля над уровнем паводковых и грунтовых вод. Носимая электроника может пополниться датчиками влажности тела и одежды, что пригодится в быту для слежения за состоянием маленьких детей и для любителей активного отдыха.

Разница в интенсивности распространения света в оптоволокне из целлюлозы в зависимости от длины волны (Cellulose)

Оптические волокна из пластических материалов уже освоили нишу датчиков для сбора сейсмических данных, включая даже слежение за городским трафиком и особенно громкими шумами на улицах городов (выстрелами, звуками аварий и тому подобными). С появлением оптических волокон из целлюлозы сфера использования гибких, термически устойчивых и прочных оптических кабелей расширится до мониторинга влажности, на что пластиковые оптоволокна не способны в принципе.

Источник