Научници комбинују сребро и хидрогел да би створили меку биоелектронику

У области роботике, метали имају многе предности - снагу, издржљивост и

електрична проводљивост. Али они су тешки и крути, својства која нису погодна за стварање меких и флексибилних система за носиве рачунаре и интерфејсе човек-машина.

С друге стране, хидрогелови су лагани, растегљиви ибиокомпатибилни, што их чини одличним материјалима за контактна сочива и оквире израђене од ткива. Међутим, они не проводе добро електричну енергију која је потребна за дигитална кола и биоелектронске апликације.

Истраживачи из лабораторије Софт МацхинесУниверзитет Царнегие Меллон створио је јединствени композит сребро-хидрогел који има високу електричну проводљивост и способан је да пропушта једносмерну струју. Истовремено, остаје савитљив и деформабилан.

Снага се преноси преко проводљивог композитасребро и хидрогел, покрећу легуру за памћење облика инспирисану овим рачвачем. Заслуге: Лабораторија меких машина, Технички факултет, Универзитет Царнегие Меллон.

Тим је ставио сребрне пахуљицевеличина микрометра у матрици полиакриламид-алгинатног хидрогела. Након проласка кроз процес делимичне дехидрације, пахуљице су формирале перколационе мреже. Били су електрично проводљиви и отпорни на механичке деформације. Контролишући процес дехидрације и хидратације, инжењери су узроковали да се пахуљице згрудају или раскину, формирајући реверзибилне електричне везе.

Претходни покушаји комбиновања метала и хидрогеловадовело је до компромиса између побољшане електричне проводљивости и смањене усклађености и деформабилности. Инжењери су покушали да реше овај проблем ослањајући се на своје искуство у развоју затезних проводљивих еластомера од течних метала.

Још један поглед на пливача стинграја. Заслуге: Лабораторија меких машина, Технички факултет, Универзитет Царнегие Меллон.

„Поседују високу електричну проводљивост и високуеластичности, овај нови композит има много користи у биоелектроници и шире '', објаснила је Цармел Мајиди, професор машинства и аутор студије. "На пример, можете да направите налепницу мозга са сензорима за обраду сигнала, носиви уређај за генерисање енергије за енергетску електронику и растезљиве екране."

Може се штампати композитни сребрни хидрогелстандардним техникама попут литографије на екрану. Слично је сито штампи. Истраживачи су користили ову технику за развој дермалних електрода за електричну неуромишићну стимулацију. Према Мајидију, композит може покрити велику површину људског тела, "попут другог слоја нервног ткива на кожи".

У будућности ће композит бити користан у лечењу мишићних поремећаја и поремећаја кретања, на пример, код пацијената са Паркинсоновом болешћу или након можданог удара.

Опширније

Уран је добио статус најчудније планете у Сунчевом систему. Зашто?

Физичари су створили аналог црне рупе и потврдили Хокингову теорију. Куда води?

Побачај и наука: шта ће бити са децом која ће се родити

Електрична проводљивост (електрична проводљивост,проводљивост) - способност тела (окружења) да проводи електричну струју, својство тела или окружења које одређује појаву електричне струје у њима под утицајем електричног поља. Такође физичка величина која карактерише ову способност и реципрочни електрични отпор.