生物科技又跃进一大步!美国科罗拉多大学波德分校研究人员创造出一种“电子皮肤”,透过内嵌传感器来测量温度、压力、湿度和气流,得以让穿戴者“感同身受”,未来应用领域极广,比如更拟真的义肢或照护型机器人。 20180211-eskin-l 研究领导者机械工程学家 Jianliang Xiao 在接受《Newsweek》采访时表示,能感知压力的电子皮肤将是改善义肢的关键因素,比如将电子皮肤覆盖在手部,那么穿戴者可以知道该施加多少力道以避免意外捏碎杯子。此外,研究合著者化学专家 Wei Zhang 说,电子皮肤很大程度上也能模仿真皮的“保护”功能:防止烧伤和受伤。

这种半透明的薄膜电子皮肤由一种新型双键聚合物“聚亚胺(polyimine)”与纳米银粒子构成,后者结合后可以提供更好的机械强度、化学稳定性和导电性。

更特别的是,相信读者一定对阿诺·施瓦辛格主演的《魔鬼终结者》系列电影不陌生,那些机器人拥有“不死皮肤”,无论经历多少群殴或枪林弹雨,跑个几秒钟后就能再生,现在这种新型“电子皮肤”同样也具有自我修复功能!虽然不是魔鬼终结者或金钢狼那种打都打不死的黑科技,但当电子皮肤受损时,三种市面买得到的乙醇化合物就能帮助电子皮肤自我修复(受损部位重新形成化学键),包括零碎的传感器在内。

而这种电子皮肤也不是粗暴的一次性产品,只要将它们浸泡在回收溶液中,就能使聚合物降解为寡聚物和可溶于乙醇的单体,纳米银粒子则沉入溶液底部,未来可回锅重制出新电子皮肤,不会成为下一个废弃电子垃圾来源。 20180211-eskin-1 ▲ 电子皮肤可以完全回收再利用。(Source:论文)

除了应用在义肢帮助患者重新感受到这个世界外,研究人员认为电子皮肤还可以应用在照护型机器人上,比如当婴儿、老人生病时,机器人用手指触摸表面就能知道他们现在的体温是多少。这项研究发布在《Science Advances》期刊。

原文微信公众号:technews2013,已获授权转载, 链接:http://technews.cn/2018/02/12/electronic-skin-biomedicine-prosthetic-robot-polymer-polyimine-silver-nanoparticle/

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