來自美國(guo)(guo)和(he)韓國(guo)(guo)的兩個研究小組日前各自獨立開發(fa)出(chu)一(yi)種(zhong)人(ren)造電子(zi)皮膚。該材(cai)料不(bu)但(dan)能感(gan)受到冷熱變(bian)化，還能檢測出(chu)極(ji)其細微的壓力，未來有望借此開發(fa)出(chu)有“觸覺”的可穿戴設備和(he)假肢。
假(jia)肢(zhi)(zhi)的發展已經走(zou)過了漫長的道路(lu)。如今，最新的假(jia)肢(zhi)(zhi)裝置已能(neng)與神(shen)經系統(tong)相(xiang)連，甚(shen)至能(neng)通過大腦信號(hao)直接對其進行控制，大幅度提升殘疾人(ren)的生活質量，幫助他們獲得(de)一(yi)定的自主生活能(neng)力。不過，科(ke)學(xue)家們并不愿止步于此，他們希望開發出像(xiang)皮(pi)膚一(yi)樣的材料，幫助肢(zhi)(zhi)體殘疾人(ren)士重新獲得(de)觸(chu)覺。
美國斯坦福大學化學工程師鮑哲南花了近10年的(de)時間來研究(jiu)電子皮膚(fu)，希(xi)望(wang)能讓其(qi)具備人(ren)體皮膚(fu)的(de)特性。日前，她(ta)和她(ta)的(de)研究(jiu)小(xiao)組用一(yi)種有機電子材(cai)料打造出(chu)一(yi)種人(ren)工機械感受(shou)器系(xi)統。這種被稱(cheng)為(wei)數字觸覺的(de)系(xi)統由(you)兩層(ceng)薄塑料片(pian)材(cai)料組成(cheng)。頂層(ceng)含有碳納(na)米(mi)管傳(chuan)感器，下層(ceng)具有柔(rou)性電路。碳納(na)米(mi)管傳(chuan)感器在感受(shou)到(dao)壓力后，柔(rou)性電路可發射(she)出(chu)脈沖信(xin)號將信(xin)息發送給神經細胞。
韓國蔚山國家科學技術研究所開(kai)發(fa)出(chu)一種皮(pi)狀物質(zhi)，能檢(jian)測出(chu)微弱的(de)(de)壓力和熱量，主要由塑料和石墨烯聚合物制成，在原理和結構上和美國的(de)(de)大(da)體類似(si)。研究人員稱，他們開(kai)發(fa)出(chu)的(de)(de)電(dian)子皮(pi)膚具有極高的(de)(de)靈(ling)敏(min)度，能檢(jian)測出(chu)水滴產(chan)生的(de)(de)壓力和頭發(fa)瞬間掠過的(de)(de)情形。
;除假(jia)肢外，這些材料在可穿戴式醫療診(zhen)斷領(ling)域也有著廣泛的(de)應用，鮑哲(zhe)南(nan)團隊將數字觸覺系(xi)統集成到一副(fu)手(shou)套當中，使其(qi)能精確反應出手(shou)在抓握時(shi)壓力(li)的(de)大小；韓國的(de)團隊則用他們開發出的(de)電子皮膚制作了一種能夠監測血壓的(de)腕(wan)帶(dai)。
地(di)球生物(wu)用(yong)了幾十億年(nian)，才演(yan)化出觸感清(qing)晰(xi)的(de)皮膚；現在，智慧的(de)人類用(yong)新材(cai)料來模擬自然。塑(su)料片、碳(tan)納米管和石墨(mo)烯都是近一(yi)百年(nian)才發明的(de)碳(tan)基物(wu)質。我們還不(bu)知它(ta)們能不(bu)能接近乃至超越生命奇跡，但科學(xue)家走出這一(yi)步已夠讓人驚(jing)嘆了。從機械科技時(shi)代前進到生命科技時(shi)代，離不(bu)開這類敏銳的(de)新工具。
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