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韩国研发智能人造皮肤:内置触觉感知装置,可感知温湿度与压力

2014-12-14 16:36 韩联社 韩联社 阅读 0
核心摘要: 韩国首尔大学研究团队开发出一种柔软、可伸缩的智能人造皮肤,内置微型传感器可感知温度、湿度、压力和触觉。该皮肤采用聚酰亚胺和单晶硅纳米材料制成,在拉伸30%-50%时仍能正常工作。研究还成功将触觉信号通过小鼠神经传导至大脑,为未来假肢配备真实触感皮肤奠定基础。

据韩联社报道,韩国首尔大学研究团队近日开发出一种质感柔软、具有伸缩性的智能人造皮肤,其内部集成了微型感知装置,能够实时监测温度、湿度、压力及多种触觉信号。该研究成果已发表于国际期刊《自然通讯》(Nature Communications)。

这种智能人造皮肤采用超薄膜聚酰亚胺(PI)和单晶硅纳米材料制成,将温度、湿度、压力、形变等触觉感知装置以及纳米发热体嵌入透明材料中。触觉装置可精确感知接触物体的温度和湿度,皮肤所受压力则通过伸展程度测定,内置发热体可维持皮肤温度,模拟真实皮肤的生理功能。

实验表明,在手腕弯曲、握拳、握手等皮肤拉伸达30%至50%的情况下,智能人造皮肤的触觉和发热功能仍能正常工作,展现出优异的伸缩性。这一特性使其有望应用于手腕等对皮肤伸缩性要求较高的人造器官制造。

此外,研究团队成功将人造皮肤感知的触觉信号通过小鼠末梢神经传导至大脑,这意味着未来人类可利用装有人造皮肤的人造器官感受外界刺激。首尔大学研究团队的金教授表示,人造胳膊已在全球范围内试验成功,预计数年内即可为假肢配备与真实皮肤功能相似的人造皮肤。

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