Domeniul biomedicinei face inca un pas imens inainte. Un grup de cercetatori de la Universitatea Boulder din Colorado format din ingineri, chimisti si dermatologi au creat asa numita piele electronica, pe scurt e-skin. Pielea electronica este un material foarte subtire, transparent la lumina care se comporta precum pielea normala. Acest nou biomaterial este sensibil la variatiile de temperatura, presiune, umiditate si ale curentilor de aer.

Date detaliate privind noul material ce poate reprezenta viitorul protezelor destinate pacientilor ce au suferit amputatii ori a membrelor robotice, pot fi gasite intr-un studiu publicat recent in revista Science Advances.

Pielea electronica are o vasta aplicare in industria robotica cat si a interfetelor om-computer, prezentand avantajul unic de a oferi posibilitatea perceptie senzatiilor unor sisteme pasive si inerte in mod clasic – acele sisteme pasive pe care inginerii le folosesc in mod constant dar care sunt private de caracteristicile uimitoare ale pielii umane.

E-skin are capacitatea de a simti presiunea, o caracteristica foarte utila in dezvoltarea protezelor viitorului. De exemplu, daca E-skin este atasata unei maini protetice, va schimba total modul in care aceasta va prinde un pahar cu apa. In prezent, protezele sunt programate sa exercite o anumita presiune asupra corpurilor pentru o priza optima. Un stimul direct citit de catre un material biometric precum e-skin va inlatura necesitatea programarii fortei de strangere a fiecarui corp in parte. Totul se intampla spontan si in timp real.

Daca ne gandim la toate functiile de protectie pe care pielea umana le detine, precum indepartarea membrelor de sursele intense de caldura, ne putem imagina de ce acest material este cu adevarat revolutionar si poate fi folosit la crearea unor noi sisteme robotice inteligente. E-skin poate sa copieze aceste functii preventive, cel putin aceasta este un mare avantaj al pielii electronice.

Pe de alta parte, e-skin are aplicatii in domeniul roboticii de asemenea. In viitor, in cazul in care sisteme robotice vor fi folosite pentru sustinerea bebelusilor de exemplu, vor avea capacitatea sa simta presiunea si sa ii cuprinda cu blandete. In momentul in care bebelusul este bolnav, robotul poate folosi un singur deget pentru a stabili prezenta sau absenta starii febrile, iar exemplele pot continua. Sensibilitatea este de o importanta deosebita atunci cand vorbim de interactiunii intre oameni si sisteme robotice. Siguranta oamenilor care interactioneaza cu un sistem care este programat sa actioneze intr-un anumit mod este deseori pusa la incercare.

Pielea electronica este creata dintr-o retea de polimer numita polyimina precum si nanoparticule de argint, cele din urma conferind rezistenta, stabilitatea chimica si conductivitatea electrica.

Foarte interesant este faptul cum E-skin se poate repara singura prin amestecarea compusilor gasiti in etanol cu materialul propriu. Caldura si presiunea ii confera pielii electronice posibilitatea de a se mula perfect pe pielea umana si diferite obiecte precum maini robotice complexe. In plus materialul este in totalitate reciclabil, fapt ce il face unic: „Cred ca suntem primul grup de cercetatori care au demonstrat proprietatile de reciclare a unui material de acest gen” a spus Jianliang Xiao, inginer si conducator al studiului.

E-skin se poate recicla prin inmuierea polimerilor intr-o solutie care degradeaza acesti compusi si separa nanoparticulele de argint ce vor sedimenta la baza solutiei. „Astazi ne confruntam cu o poluare a mediului inconjurator fara precedent iar acest lucru ne determina sa cream asemenea materiale complexe dar reciclabile totodata”, a adaugat Xiao.

Descopera Universul

DISTRIBUIȚI

1 COMENTARIU

LĂSAȚI UN MESAJ