Искусственная кожа может обеспечить сверхчеловеческое восприятие
Исследователи из Университета Коннектикута предположили, что новый тип датчиков может привести к созданию искусственной кожи, которая в будущем поможет жертвам ожогов и других событий восстановить чувство осязания.
В нормальном состоянии кожа воспринимает давление, тепло, холод и вибрации, предупреждая о возможном опасном воздействии. Но ожоги, ампутация или болезнь может привести к потере чувствительности. В результате человек может непреднамеренно поранить себя. Химики Ислам Моса и Джеймс Руслинг из Университета Коннектикута, вместе с инженером Абдельсаламом Ахмедом из Университета Торонто, захотели создать датчик, имитирующий осязательные свойства кожи, сообщает eurekalert.org. Устройство должно будет воспринимать давление, температуру, вибрацию и, как надеются авторы, выполнять другие задачи.
«Было бы хорошо, если бы датчик получил способности, недоступные эпидермису. Например, умение выявлять магнитные поля, звуковые волны и аномальное поведение», — сказал Моса.
Команда создала такое устройство из силиконовой трубки, обмотанной медным проводом и заполненной специальной жидкостью из наночастиц оксида железа. При трении о внутреннюю поверхность емкости они создавали электрический ток. Его, в качестве сигнала, передавал медный провод. При давлении на трубку, воздействии звуковых волн и магнитного поля характеристики тока менялись так, что можно было понять причину. Исследователи выяснили, что на сигнал влияет даже движение человека, держащего датчик. Изменения в свойствах тока позволяли определить, бежал ли носитель, шел, прыгал или плавал.
Авторы надеются, что материал поможет вернуть чувство осязания жертвам ожогов. Датчик также может использоваться для своевременного предупреждения рабочих, сталкивающихся с воздействием опасно мощных магнитных полей. Водостойкость устройства позволит использовать его и, например, для предупреждения родителей о попадании ребенка в глубокую зону бассейна.
«Мы хотели создать нечто прочное, долговечное и выявляющее различные виды угроз, — сказал Моса. – Команде еще предстоит протестировать реакции датчика на тепло и холод. Но мы ожидаем, что он сработает и в этом случае. На следующем этапе мы хотим создать плоскую версию устройства, больше напоминающую кожу».
Результаты исследования представлены в Advanced Materials.
