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电子皮肤:解密智能穿戴黑科技

本文摘要:来自美国和韩国的两个研究小组前几天在独立国家开发了人工电子皮肤。这种材料不仅能感受到冷的变化,还能检测到极小的压力,将来开发有触觉的可穿戴设备和假肢。 假肢的发展已经走上了漫长的道路。如今,最近的假肢装置已经与神经系统连接,甚至可以通过脑信号控制,大大提高残疾人的生活质量,帮助他们获得一定的自律生活能力。但是,科学家们不想输给这个。他们希望开发皮肤一样的材料,帮助残疾人获得新的触觉。 美国斯坦福大学化学工程师鲍哲南花了近十年时间研究电子皮肤,期待不具备人体皮肤的特性。

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来自美国和韩国的两个研究小组前几天在独立国家开发了人工电子皮肤。这种材料不仅能感受到冷的变化,还能检测到极小的压力,将来开发有触觉的可穿戴设备和假肢。

假肢的发展已经走上了漫长的道路。如今,最近的假肢装置已经与神经系统连接,甚至可以通过脑信号控制,大大提高残疾人的生活质量,帮助他们获得一定的自律生活能力。但是,科学家们不想输给这个。他们希望开发皮肤一样的材料,帮助残疾人获得新的触觉。

美国斯坦福大学化学工程师鲍哲南花了近十年时间研究电子皮肤,期待不具备人体皮肤的特性。前几天,她和她的研究小组用有机电子材料制作了人工机械感应系统。这种被称为数字触觉的系统由两层厚塑料薄板材料构成。上层含有碳纳米管传感器,下层具有柔性电路。

碳纳米管传感器感受到压力后,柔性电路可以发出脉冲信号,将信息发送给神经细胞。韩国蔚山国家科技研究所研所开发出皮状物质,能检测出暗压力和热量,主要由塑料和石墨烯聚合物制成,原理和结构与美国大致相似。

研究人员称,他们开发了一些电子皮肤具有极高的灵敏度,可以检测出水滴产生的压力和头发瞬间横穿的情况。除假肢外,这些材料在可穿戴式医疗临床领域也得到普遍应用,鲍哲南队将数字触觉系统集成到手套中,可以正确反应手部压力的大小韩国队用他们开发的电子皮肤制作了监测血压的手腕带。总结一下,地球生物使用了数十亿年,进化了触感清晰的皮肤,现在智慧的人用新材料模拟自然。

塑料薄板、碳纳米管和石墨烯是近百年发明者的碳基物质。我们知道它们是否相似,能否打破生命的奇迹,但科学家进入这一步并不令人钦佩。从机械科学技术时代到生命科学技术时代,这种敏感的新工具是必不可少的。


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