Прототип на устройство, разработен от екип от университета RMIT в Мелбърн, Австралия, може по електронен път
Водещ изследовател професор Мадху Баскаранказа, че прототипът на сензора за болка е значителна стъпка напред в биомедицинските технологии и интелигентната роботика от следващо поколение.
Кожата е нашият най-голям сетивен органтела със сложни функции, предназначени да изпращат бързи предупредителни сигнали, когато нещо боли. Усещаме нещата през кожата си през цялото време, но реакцията ни на болка възниква само в определен момент, като например когато докоснем нещо твърде горещо или твърде остро. Никаква електронна технология не е успяла реалистично да симулира това много човешко чувство на болка - досега. Нашата изкуствена кожа реагира незабавно, когато налягането, топлината или студът достигнат прага на болка. Това е важна стъпка напред в бъдещото развитие на сложните системи за обратна връзка, от които се нуждаем, за да създадем наистина интелигентни протези и интелигентна роботика.
Водещ изследовател, професор Madhu Bhaskaran
Прототипи на функционални сензори
В допълнение към прототипа на сензора за болка, изследователският екип е разработил и устройства с разтеглива електроника, които могат да усещат и реагират на промени в температурата и налягането.
Баскаран, съ-ръководител на функционалната групаматериали и микросистеми в RMIT, заявиха, че са разработени три функционални прототипа за електронен трансфер на ключови функции на чувствителността на кожата. С по-нататъшното развитие разтегателната изкуствена кожа може също да бъде бъдеща възможност за неинвазивни кожни присадки, когато традиционният подход не е жизнеспособен или не работи.
Прототип на кожено сензорно устройство, направено с разтеглива електроника.
Кредит: RMIT University
„Имаме нужда от по-нататъшно развитие, за да интегрираме тази технология в биомедицински приложения, но основите - биосъвместимост, подобна на кожата разширяемост - вече са налице“, каза ученият.
Как да направя e-skin?
Новото проучване, подадено като временен патент, съчетава три технологии, предварително разработени и патентовани от екипа:
- Еластична електроника: Комбиниране на оксидни материали с биосъвместим силикон за създаване на дебела на стикери, прозрачна, устойчива на разрушаване и носима електроника.
- Термореактивни покрития: Самомодифициращи се покрития, 1000 пъти по-тънки от човешката коса, на базата на материал, който се трансформира при излагане на топлина.
- Мимическа мозъчна памет: Електронни клетки с памет, които имитират начина, по който мозъкът използва дългосрочна памет, за да си припомни и съхрани предишна информация.
Прототипът сензор за налягане комбинираразширяема електроника и клетки с дългосрочна памет, топлинният сензор интегрира термореактивни покрития и памет, а сензорът за болка интегрира и трите технологии.
Атаур Рахман, д-р, каза, че клетките с памет във всеки прототип са отговорни за предизвикване на реакция, когато налягането, топлината или болката достигнат зададен праг.
Всъщност създадохме първата електроннасоматосензори, които възпроизвеждат ключови характеристики на сложната система на тялото от неврони, нервни пътища и рецептори, които управляват нашето възприемане на сензорните стимули. Докато някои съществуващи технологии използват електрически сигнали за симулиране на различни нива на болка, тези нови устройства могат да реагират на реално механично налягане, температура и болка и да осигурят правилния електронен отговор. Това означава, че нашата изкуствена кожа знае разликата между леко докосване на щифт с пръст или случайно убождане - важна разлика, която никога досега не е била постигната по електронен път.
Доктор Атаур Рахман
Изследването беше подкрепено отАвстралийски изследователски съвет към най-съвременния изследователски център за микро / нанотехнологии и прототипиране на устройства на RMIT.
Прочетете също
Ореолът на Андромеда се приближава до нашата галактика. Казваме ви защо е важно
Симптоми на коронавирус при деца. На какво трябва да обърнете внимание?
Оказа се, че накара цивилизацията на маите да напусне градовете си