Электронная кожа, напечатанная на 3D-принтере, открывает перспективы для взаимодействия человека и машины

Новости сегодня - Электронная кожа, напечатанная на 3D-принтере, открывает перспективы для взаимодействия человека и машины

Обладая более чем 1000 нервными окончаниями, человеческая кожа является крупнейшей сенсорной связью мозга с внешним миром, обеспечивая богатую обратную связь посредством прикосновения, температуры и давления. Хотя эти сложные особенности делают кожу жизненно важным органом, они также затрудняют ее копирование.

Используя наноинженерные гидрогели, которые обладают настраиваемыми электронными и термическими биосенсорными возможностями, исследователи из Техасского университета A&M разработали напечатанную на 3D-принтере электронную кожу (E-кожа), которая может изгибаться, растягиваться и ощущаться, как человеческая кожа.

Хотим вам напомнить и обратить ваше внимание, для тех, кто занимается продвижением в социальных сетях, купить лайки инстаграм можно в определенных, надежных сервисах. Это позволяет повысить позиции вашего контента в поиске, увеличить количество просмотров, а соответственно и подписчиков и клиентов.

«Способность воспроизводить чувство осязания и интегрировать его в различные технологии открывает новые возможности для взаимодействия человека и машины и передового сенсорного опыта», — сказал доктор Ахилеш Гахарвар, профессор и директор по исследованиям кафедры биомедицинской инженерии. «Это потенциально может произвести революцию в промышленности и улучшить качество жизни людей с ограниченными возможностями».

Будущее использование E-skin обширно, включая носимые медицинские устройства, которые постоянно контролируют жизненно важные показатели, такие как движение, температура, частота сердечных сокращений и артериальное давление, обеспечивая обратную связь с пользователями и помогая им улучшить свои двигательные навыки и координацию.

«Вдохновение для разработки E-skin коренится в желании создать более совершенные и универсальные интерфейсы между технологиями, человеческим телом и окружающей средой», — сказал Гахарвар. «Самый интересный аспект этого исследования — его потенциальное применение в робототехнике, протезировании, носимых технологиях, спорте и фитнесе, системах безопасности и развлекательных устройствах».

Технология E-skin, подробно описанная в исследовании, опубликованном Advanced Functional Materials , была разработана в лаборатории Гахарвара. Доктора. Кайвалья Део, бывший студент Гахарвара, а ныне ученый в Axent Biosciences, и Шунак Рой, бывший докторант Фулбрайта Неру в лаборатории Гахарвара, являются ведущими авторами статьи.

Создание электронной кожи связано с проблемами разработки прочных материалов , которые могут одновременно имитировать гибкость человеческой кожи, содержать возможности биоэлектрического зондирования и использовать технологии изготовления, подходящие для носимых или имплантируемых устройств.

«В прошлом жесткость этих систем была слишком высокой для тканей нашего тела , что предотвращало передачу сигнала и создавало механическое несоответствие на биотическом и абиотическом интерфейсе», — сказал Део. «Мы внедрили стратегию «тройного сшивания» в систему на основе гидрогеля, которая позволила нам устранить одно из ключевых ограничений в области гибкой биоэлектроники».

Использование наноинженерных гидрогелей решает некоторые сложные аспекты разработки электронной кожи во время 3D-печати из-за способности гидрогелей уменьшать вязкость при сдвиговом напряжении во время создания электронной кожи, что упрощает обращение и манипулирование. Команда заявила, что эта функция облегчает создание сложных 2D и 3D электронных структур, что является важным аспектом воспроизведения многогранной природы человеческой кожи .

Исследователи также использовали «атомный дефект» в наносборках дисульфида молибдена, материале, содержащем дефекты в своей атомной структуре , которые обеспечивают высокую электропроводность , и наночастицы полидофамина, чтобы помочь E-коже прилипать к влажным тканям.

«Эти специально разработанные наночастицы дисульфида молибдена действовали как сшиватели, формируя гидрогель и придавая электро- и теплопроводность E-коже; мы первые, кто сообщил об использовании его в качестве ключевого компонента», — сказал Рой. «Способность материала прилипать к влажным тканям особенно важна для потенциальных применений в здравоохранении, где E-skin должна соответствовать и прилипать к динамическим, влажным биологическим поверхностям».

Среди других сотрудников — исследователи из группы доктора Лимей Тиана из отдела биомедицинской инженерии Техасского университета A&M и доктора Амита Джайсвала из Индийского технологического института в Манди.

Электронная кожа, напечатанная на 3D-принтере, открывает перспективы для взаимодействия человека и машины

Понравилась новость - поделитесь с Друзьями!

Новости партнеров:

Вам могло бы понравиться:

Уэбб представил лучшие на сегодняшний день доказательства существования каменистой атмосферы экзопланеты Уэбб представил лучшие на сегодняшний день доказательства существования каменистой атмосферы экзопланеты
Новая молекула имитирует противосвертывающее действие кровососущих организмов Новая молекула имитирует противосвертывающее действие кровососущих организмов
Лечение герпеса с помощью редактирования генов добилось прогресса в лабораторных исследованиях Лечение герпеса с помощью редактирования генов добилось прогресса в лабораторных исследованиях
Ветеринары объединяются с рыбаками, чтобы оценить здоровье случайно пойманных морских черепах Ветеринары объединяются с рыбаками, чтобы оценить здоровье случайно пойманных морских черепах

Оставить комментарий

Вы должны Войти, чтобы оставить комментарий.

©2015 - 2024 Актуальные Новости Сегодня. Все права защищены.
При копировании материалов активная гиперссылка на этот сайт ОБЯЗАТЕЛЬНА!