Elektroniczna, samoregenerująca się sztuczna skóra

Naukowcy opracowali nowy rodzaj plastycznej i samoleczącej skóry elektronicznej, która może znaleźć szereg zastosowań: od robotyki i rozwoju protetycznego po lepsze urządzenia biomedyczne.

Samoregenerująca się skóra jest dziełem naukowców z University of Colorado Boulder. Elektroniczna skóra jest cienkim, półprzezroczystym materiałem, który może naśladować funkcję i właściwości mechaniczne ludzkiej skóry.

– Skóra przez nas opracowana ma wbudowane czujniki do pomiaru ciśnienia, temperatury, wilgotności i przepływu powietrza – powiedział profesor Jianliang Xiao, który jest współautorem artykułu na ten temat opublikowanego w czasopiśmie „Science Advances”.

Sekretem elektronicznej skóry jest struktura polimerowa, która została spleciona nanocząsteczkami srebra, aby zapewnić lepszą wytrzymałość mechaniczną, stabilność chemiczną i przewodność elektryczną.

– Wyjątkowe jest to, że rozwiązania, które stosujemy, pozwalają elektronicznej skórze zarówno na samoregenerację, jak i na pełny recykling w temperaturze pokojowej – dodał Xiao. – Biorąc pod uwagę miliony ton odpadów elektronicznych generowanych na całym świecie każdego roku, możliwość recyklingu naszej skóry ma sens ekonomiczny i środowiskowy – podkreślił.

Proces gojenia rozciętej elektronicznej skóry, w tym czujników, odbywa się za pomocą mieszaniny trzech ogólnie dostępnych związków etanolu. Kolejną jej zaletą jest elastyczność – można ją łatwo dopasować do zakrzywionych powierzchni, chociażby takich, jak ludzkie ramiona czy protetyczne dłonie.

Nowa skóra bardzo dobrze naśladuje funkcje naturalnej ludzkiej skóry. Pozwala również na wyczucie siły nacisku. – Powiedzmy, że chcemy robota do opieki nad dzieckiem. W takim przypadku integrujemy naszą elektroniczną skórkę z palcami robota, dzięki czemu może kontrolować siłę dotyku. Chodzi o to, aby spróbować naśladować skórę biologiczną za pomocą „e-skóry” o pożądanych funkcjach – wyjaśnił profesor Wei Zhang, który również był zaangażowany w prace nad elektroniczną skórą.

 

Źródło I fot.: University of Colorado Boulder