Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

VTT udviklede en optisk fiber fremstillet af cellulose

VTT udviklede en optisk fiber fremstillet af cellulose. Optisk fiber fremstillet af cellulose er bedst egnet til sensorer, der drager fordel af materialets bionedbrydelighed. Kredit:VTT

VTT-forskere var i stand til at transmittere lys i træbaserede fibre. Optisk fiber fremstillet af cellulose er bedst egnet til sensorer, der drager fordel af materialets bionedbrydelighed. I fremtiden, optisk cellulosefiber kan muliggøre registrering af ændringer i fugtighedsniveauet i bygninger.

"Kernen i den nye optiske fiber er lavet af cellulose, modificeret til formålet ved hjælp af ioniske opløsningsmidler udviklet af VTT. Omkring kernen, vi lavede en beklædning ud af celluloseacetat. F&U er stadig i sine indledende faser, så vi kender endnu ikke alle de applikationer, den nye optiske fiber kunne egne sig til, "siger seniorforsker Hannes Orelma fra VTT.

Lys bevæger sig i fiberen, fordi kernen er omgivet af beklædningsmateriale med et lavere brydningsindeks. Lys holdes i kernen, da det reflekteres tilbage i kernen fra grænsefladen mellem kernen og beklædningen.

"Vi har testet fiberens egnethed til måling af fugtighedsniveauer. Ved hjælp af en fiberlængde på et par centimeter, det er allerede lykkedes os at øge dæmpningen af ​​lys, der transmitteres i fiberen i mange størrelsesordener, "siger forsker Ari Hokkanen fra VTT.

Cellulose har egenskaber, der gør den velegnet til brug i optiske fibersensorer. Materialet, der anvendes i cellulosefibre, kan i sig selv reagere med stofferne, der måles og absorbere dem, hvilket er svært for glas- eller plastfibre. Cellulose er også let at ændre med hensyn til, for eksempel, brydningsindekset. Cellulose absorberer effektivt og frigiver vand, som kan måles ved ændringen i dæmpningen af ​​lys transmitteret i fiberen. Ud over, cellulose er bionedbrydeligt, og fiberen, der bruges til sensoren, kan bortskaffes med bioaffald.

VTT udviklede en optisk fiber fremstillet af cellulose. Lys bevæger sig i den optiske fiber fremstillet af cellulose, fordi kernen er omgivet af beklædningsmateriale med et lavere brydningsindeks. Lys reflekteres tilbage i kernen fra grænsefladen mellem kernen og beklædningen. Kredit:VTT

Cellulosebaseret fiber åbner nye muligheder for sensorapplikationer, men det vil ikke konkurrere med glasbaserede optiske fibre i telekommunikationsapplikationer.

Udviklingen af ​​den optiske fiber begyndte i VTT's iBex -program, som gør det muligt for de involverede forskere at implementere fascinerende løsninger på globale udfordringer. I øjeblikket, F&U fortsætter i FinnCERES flagskibsprogram i samarbejde med VTT og Aalto University.