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新型传感器像羽毛一样轻可作为人类第二皮肤
发布时间:2019-11-11

  据英国新科学家杂志报导,一种布满传感器的透明塑料薄片可作为医学植入器,其构造非常微妙,不会引起大家的刻意关注,或许它可作为假肢和机器人的“感官皮肤”。


微型拉压力

  日本东京大学资料科学家染矢高雄(Takao Someya)和马汀-卡尔藤布鲁恩(Martin Kaltenbrunner)指出,这种塑料质地电路比羽毛还轻,仅有1微米厚度,非常柔韧,可以作为植入器放置在人体中,且很难感受到它们的存在,例如:放置在手背,或许贴在嘴唇上。

  染矢高雄说:“这项技能旨在研制新式生物医学传感器,使佩带者没有不舒服的感受。它还可以在无压状态下测量体温文心率,这是规划感官触觉或许温度的人造皮肤关键性特征。”


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  之前科学家曾缔造超薄传感器,其中包括:“电子纹身”贴片粘在皮肤上,可以记录大脑电波,当孕妈妈使用时可记录胎儿心率。可是制作更纤薄、柔韧性传感器将对传统微芯片制作技能带来问题,正常地高能量等离子可堆积在构造外表用于缔造电路,可是这种办法却无法很好地工作在柔软、类似皮肤的资料。

  染矢高雄说:“高能量等离子处理办法破坏了超薄和整合聚合物箔片,会形成针孔,现在我们的办法可以避免这一点。”

  该研讨小组发现一种办法在室温下堆积超纤薄氧化铝层在一个透明聚合物箔片,之后可以附加电路元件至氧化物基片,例如:碳质资料制成的晶体管,有机化合物和触摸传感器或许温度传感器。

  不同于传统半导体,这种有机资料可以在室温下加工处理,现在根据有机资料的电路无法像硅质晶体管那样迅速处理信息,但能很好地适配探测器。研讨小组缔造了包含有机触摸传感器的12×12阵列电路,该构造每平方米分量仅3克,经过放置电子元件在预拉伸聚合物上可实现超级弹性。当该资料扩展至2.33倍,其电子和机械性能并未改变。

  英国布里斯托尔机械实验室实验主管克里斯-梅尔赫什(Chris Melhuish)称,这种传感器无法独立运转,它需要电源供应,尽管它像羽毛一样轻,但仍需要类似其它电路构造的电流连通性,这将是下一个重大规划挑战。

        

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