人造电子皮肤的应用人造电子皮肤也能拥有正常触觉？柔性电极材料能做到|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

人造电子皮肤也能拥有正常触觉？柔性电极材料能做到

对于某些残障人士来说，佩戴假肢是改善生活质量的很好的选择，但假肢上的皮肤往往无法拥有正常的触觉。那么，有没有一种人造皮肤能让假肢重获触觉呢？随着科学技术的发展，拥有触觉的人造皮肤或许很快就会成为现实。那么，这种人造皮肤是什么样的？运用了什么材料？其应用前景如何？

9月7日，江西省新余市残联的工作人员在为假肢进行微调适配。

（周亮/人民图片）

（声明：凡带有“人民图片”字样图片，系版权图片，受法律保护，使用（含转载）需付费，欢迎致电购买：010-65368384或021-63519288。）

电子皮肤是什么样的？

据《科技日报》报道，美国斯坦福大学的化学工程师鲍哲南花了近10年的时间来研究电子皮肤，希望能让其具备人体皮肤的特性。日前，她和她的研究小组用一种有机电子材料打造出一种人工机械感受器系统。这种被称为“数字触觉”的系统由两层薄塑料片材料组成，顶层装有碳纳米管传感器，下层装有柔性电路。当碳纳米管传感器感受到压力之后，柔性电路可发射出脉冲信号，并将脉冲信息发送给神经细胞，于是人们便能感觉到相应的压力了。

电子皮肤的材料是什么？

据一财网报道，这种人造皮肤的材料是一种高分子材料，鲍哲南将其称为“柔性电极材料”。它不仅具备高柔韧度的拉伸性，还和人类皮肤一样能自我修复，同时可以进行生物降解。更重要的是，这种材料是“有知觉”的，它不仅能感觉到刺痛，也能感知周边的温度。鲍哲南透露，“我们下一步的计划是要验证这种材料是否能够植入生物肌体，是否会对肌体造成伤害。”

电子皮肤的应用前景如何？

这种柔性电极材料正式投入使用还需时日，但其使用前景十分广阔。据中国新闻网介绍，这种如皮肤般柔软的塑料电子材料不仅看上去像人类皮肤，而且与皮肤一样能够高度感知类似小飞虫的压力。这种材料具有广泛的应用价值，如果运用到机器人身上，机器人就可以轻轻拿起一只鸡蛋且不捏碎；如果运用到医学上，就可以制成检测器，为癌症病人准确区分硬的癌细胞和软的健康细胞，从而快速、准确地切除癌细胞；如果用在汽车方向盘上，当驾驶人因困乏、走神等原因松开方向盘时，感应器就会及时提醒，避免发生交通事故。（孔睿）

本文由中国人民解放军总医院第一附属(304)医院八一大楼门诊部主任彭国球进行科学性把关，目前主要研究领域为健康养生类、临床医学类、心理医学类。

(责编：丁璐瑶（实习生）、张希)

人造柔性电子皮肤可重建触觉

美国科学家在最新一期《科学》杂志上发表研究论文称，他们研制出一种新型人造柔性电子皮肤贴片，可以将压力或热量传感器的信号转换为大脑信号。在对大鼠的测试中，将电子皮肤与大鼠的大脑相连后，触摸该皮肤会刺激大鼠踢腿。最新研究有望用来改善皮肤损伤患者的假体。

斯坦福大学研究人员用电子电路、压力和温度传感器制造了这种电子皮肤，所有电路和传感器都由薄而有弹性的橡胶材料制成。他们将这些组件整合成一个贴片，这一贴片很容易适应不平整的表面，如人类手指等。这种电子皮肤的工作原理是模仿生物皮肤。在生物皮肤中，神经检测压力或温度，然后向大脑发送电信号。

这款电子皮肤工作所需施加的电压仅为传统人造皮肤设备所需电压的1/60，这可能意味着它不会过热，可更舒适地使用更长时间，而任何用作皮肤损伤患者假体的人造皮肤都需要足够舒适，能长时间佩戴。

对人类来说，皮肤触感会触发肌肉的快速运动，因此研究人员将新研制出来的电子皮肤与活体大鼠的神经系统相连，看看它是否可做类似的事情。该团队将电子皮肤贴片中的电极连接到大鼠大脑中处理触摸和温度的区域，然后对其施加压力。结果表明，大鼠大脑通过在运动控制区域的神经元之间发射更多信号来作出反应。当研究人员通过一个可插入的人工突触装置将这些信号传送到大鼠腿上时，它开始跳动。

研究人员表示，这表明电子皮肤有触感后会触发动作，但这种电子皮肤要想大面积代替真实的皮肤，可能需要更复杂的电路。此外，该人造皮肤会将所有感官数据直接传输到大脑，而人类皮肤并不以这种方式处理感官数据，会过滤掉一些信息。

近年来，以电子皮肤为代表的柔性电子技术方兴未艾。原本冷冰冰、硬邦邦、沉甸甸的电子元器件和设备，借助柔性电子技术，可以变得更加柔软、贴合、轻便。目前，柔性电子技术正在从实验室逐步走向应用，要想实现相关产品更好地契合于各种应用场景，同时在性能价格比上达到平衡，还需要更多研究和探索。（刘霞）

来源：科技日报