多倫多大學(xué)的觸摸感應(yīng)人造皮膚的工作原理與真實(shí)事物相似
醫(yī)學(xué)、軟體機(jī)器人技術(shù)和可穿戴電子產(chǎn)品只是可以從應(yīng)用于人體的新型水凝膠中受益的幾個(gè)領(lǐng)域。這種透明材料可以在被觸摸、彎曲、加熱或以其他方式被操縱時(shí)進(jìn)行感應(yīng)。多倫多大學(xué)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)近日開發(fā)出一種新型水凝膠,實(shí)際上是由兩塊帶相反電荷的凝膠片制成的,它們彼此堆疊在一起。
當(dāng)材料在一個(gè)區(qū)域內(nèi)受到機(jī)械應(yīng)變、濕度或溫度變化時(shí),帶正電和帶負(fù)電的離子會移動穿過兩層板之間的連接處。這種運(yùn)動發(fā)生在水凝膠表面的所謂“傳感結(jié)”處,可以作為電信號進(jìn)行測量。這種廉價(jià)的材料還具有很高的粘合力、高度可拉伸性和生物相容性,因此可以很容易地粘附在皮膚上而不會斷裂或過早剝離。因此,它被稱為“人造離子皮膚”,簡稱AISkin。 研究人員希望在進(jìn)一步開發(fā)后,其可以被用戶諸如測量手部康復(fù)患者手指運(yùn)動程度的手套,供游戲玩家使用的可穿戴觸摸板或?qū)μ幚砭挛矬w的柔性機(jī)器人抓手有觸覺感的手指之類的物品中。 科學(xué)家們還希望增加AISkin的生物傳感功能,以便由此制成的繃帶或運(yùn)動服可以測量使用者汗液或其他體液中的生物標(biāo)志物。 首席科學(xué)家劉新宇(音譯)教授表示:“人類皮膚時(shí)感知熱量或壓力時(shí),我們的神經(jīng)細(xì)胞就會通過離子傳遞信息-這與人造皮膚的確沒有太大區(qū)別! 這項(xiàng)研究在本周發(fā)表在《Materials Horizons》雜志上的一篇論文中進(jìn)行了描述。 關(guān)鍵詞: 觸摸感應(yīng)人造皮膚
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