Tıbbi ölçümler için manyetoelektrik sensörler
Şimdiye kadar beynin manyetik alanı sadece laboratuvar şartlarında ölçülebiliyordu. Laboratuvar şartlarında yapılan ölçümlerde, özellikle sara (epilepsi) ve bunama gibi hastalıkların teşhisinde ve Parkinson hastalığının tedavisinde başarılı sonuçlar alınsa da maliyet ve uygulama zorluğu gibi nedenlerden dolayı yaygın olarak kullanılamıyor.
Almanya Kiel Üniversitesi’nden üç araştırmacı, beynin manyetik alanını sürekli olarak ölçebilecek yeni bir teknoloji geliştirdiler. Bu yeni teknik sayesinde manyetoelektrik sensörlerin soğutulması ya da dışarıdan bir manyetik alan uygulanması gerekmiyor.
Ekibin lideri Prof. Eckhard Quandt “Dışarıdan uygulanan manyetik alan zorunluluğunu ortadan kaldırarak manyetokardiyografi ve manyetoensefalografi ölçümlerinde manyetoelektrik sensörlerin kullanılmasındaki önemli bir engeli aştık.” diye konuştu.
Yeni malzeme, her biri birkaç nanometre kalınlığında olan 100 adet katmandan oluşuyor. Manyetoelektrik sensörler hem manyetostriktif hem de piezoelektrik katmanlar içeriyor. Böylece manyetik alanda meydana gelen bozulma sayesinde elektrik üretiliyor ve bu da ölçüm sinyali olarak kullanılıyor. Proje üzerinde 2010 yılından beri çalışan Enno Lage, projenin detaylarını şu şekilde aktarıyor: “Klasik manyetoelektrik katman sisteminde manyetik alan sensörünün, yüksek bir bir manyetik alana maruz kalması gerekiyordu. Geliştirdiğimiz teknolojide ise malzemenin içinde manyetik alan varmış gibi davranan antiferromanyetik katman olarak manganez iridyum kullandık. Böylece manyetoelektrik sensörler artık dışarıdan bir manyetik alana ihtiyaç duymayacak.
Tamamlanan sensör birkaç milimetre boyutunda ve her biri milimetrenin binde biri kalınlığında olan çoklu katmandan oluşuyor. Yeni kompozit malzemenin, Kiel Üniversitesi Nano Laboratuvarı’nın temiz odasında üretimine başlandı.
