حسگر رطوبت سنج خازني با قابليت تحرك و حساسيت بالا جهت استفاده در سيستم هاي قابل كاشت انعطاف پذير

اطلاع به موقع از ناكارآمدي سيستم هاي حساس كاشته شده در بدن در نتيجه نفوذ رطوبت از بافت هاي اطراف، از مهمترين مسائل طراحي و ساخت اين سيستم هاست. به منظور تشخيص به موقع و دقيق رطوبت نفوذ يافته به داخل سيستم هاي قابل كاشت انعطاف پذير از جمله كان الكترودهاي عصبي، از حسگر رطوبت سنج خازني با طرح پيشنهادي مارپيچ و با قابليت انعطاف و تحمل تنش هاي مكانيكي بالا استفاده شده است. در اين طراحي علاوه بر افزايش ميزان حساسيت و بهبود عملكرد حسگر، كاهش تنش هاي مكانيكي و به ويژه قابليت اندازه گيري رطوبت در محيط غيريكنواخت به دليل پخش غيريكنواخت ميدان هاي الكتريكي فراهم شده است. مشخصات و هندسه بهينه اين حسگر با استفاده از شبيه سازي در نرم افزار 5.1 COMSOL Multiphysics بدست آمده و تاثيرات افزايش طول، تعداد شاخه ها و ابعاد حسگر بر ميزان حساسيت آن نسبت به درصد رطوبت بررسي شده است. حساسيت اين حسگر به ابعاد 1mm و به ازاي تغييرات رطوبت %1 برابر 42fF است، كه ميزان قابل قبولي از تغييرات را براي شناسايي نفوذ رطوبت در مدارات الكترونيكي فراهم مي آورد به طوري كه مي توان عمر الكترودها يا سيستم هاي كاشته شده را تخمين و در صورت لزوم تعويض نمود.