美國(guó)科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，“人造皮膚”能清晰地感知一只蝴蝶停在其表面所造成的“觸覺(jué)”。
能清晰感知一只蝴蝶在其表面的停留與真正人體組織的結(jié)合尚待研究
據(jù)新華社電一只蒼蠅停在你的臉上，輕微的觸感使你馬上察覺(jué)到了它。怎樣使機(jī)器人或人造肢體的“皮膚”也擁有這樣的靈敏度？美國(guó)科學(xué)家在這方面取得了突破性進(jìn)展，研制出能感知微小壓力的人造皮膚。
華裔科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)
斯坦福大學(xué)和加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的兩個(gè)研究小組分別在最新一期《自然材料》雜志上發(fā)表論文，報(bào)告了各自的研究成果。
新研制出的兩種材料都能感知1千帕斯卡以下的壓強(qiáng)變化，與握筆或敲鍵盤等日常動(dòng)作的力道相似。以往的材料達(dá)不到這樣的靈敏度。
斯坦福大學(xué)華裔科學(xué)家鮑哲楠領(lǐng)導(dǎo)的研究小組說(shuō)，他們使用一種稱為聚二甲基硅氧烷（PDMS）的彈性物質(zhì)研制出人造皮膚，實(shí)際測(cè)試表明這種材料能清晰地感知一只蒼蠅或蝴蝶停留在其表面所造成的“觸覺(jué)”，而且作出感應(yīng)的速度非?？臁?/span>
與人體兼容性待研究
鮑哲楠的研究小組希望在此基礎(chǔ)上研制拉伸性更好的人造皮膚，以適應(yīng)醫(yī)用需求，預(yù)期在今年年底之前就能拿出樣品。不過(guò)，研究人員表示，要使人造皮膚具備“生物兼容”能力，即能夠與真正的人體組織結(jié)合，還是一個(gè)有待長(zhǎng)期研究的課題。
加州大學(xué)伯克利分校的科學(xué)家使用另一種方法，將半導(dǎo)體納米線制成網(wǎng)格，嵌在有彈性的壓感橡膠中，制成能夠彎曲的壓力傳感裝置，這種人造皮膚即使彎曲成U形仍能發(fā)揮作用。
發(fā)表在同期雜志上的一篇評(píng)論文章對(duì)這兩項(xiàng)成果給予高度評(píng)價(jià)。文章說(shuō)，鮑哲楠小組的人造皮膚在敏感程度方面特別突出，加州大學(xué)小組的人造皮膚則以柔韌性見(jiàn)長(zhǎng)，或許將來(lái)會(huì)出現(xiàn)結(jié)合上述優(yōu)點(diǎn)的材料。
假肢使用者的福音
有了靈敏的“觸覺(jué)”，未來(lái)的假肢就能夠更像病人本來(lái)的肢體，機(jī)器人則可以做一些非常細(xì)致的動(dòng)作——比如清洗精致的瓷碗而不把它們捏壞或摔碎。
但也有專家提出，人造皮膚要具備與天然皮膚相同的功能，還有一些重要障礙必須克服，包括怎樣感知來(lái)自平行方向的“剪力”，比如輕撓皮膚所產(chǎn)生的感覺(jué)。