Sztuczna skóra coraz bliżej

Sztuczna skóra coraz bliżej

Przy użyciu nanocząsteczek złota oraz tworzywa PET, naukowcy z Technion-Israel Institute of Technology zbudowali nowy typ taniego i elastycznego czujnika, który mierzy wilgotność, ciśnienie oraz temperaturę z zadziwiającą dokładnością. Może być używany do monitorowania pęknięć w mostach bądź stworzenia sztucznej skóry, która może być wykorzystana po amputacji, bądź jako pokrycie mechanizmów robotów antropomorficznych.

Dotychczasowe konstrukcje mogły mierzyć ciśnienie z taką samą dokładnością jak ludzki palec; inne były niezwykle energooszczędne ale zbyt skomplikowane. Jednakże, niezależnie jak złożone, wszystkie z nich mierzyły jedynie ciśnienie.

Nowo opracowany czujnik potrafi wiele więcej. Według profesora Hossama Haicka, który prowadził nad nim badania, urządzenie jest co najmniej 10 razy bardziej wrażliwe na dotyk niż obecnie istniejące systemy imitujące skórę, a także mierzy temperaturę z rozdzielczością 1°C oraz wilgotność z 9-procentowym błędem. Poza tym cechuje go elastyczność i energooszczędność, a przede wszystkim prostota, pozwalającą na produkcję masową.

Sercem sensora jest warstwa nanocząsteczek złota o średnicy od 5 do 8 nanometrów. Podłoże, na którym są osadzone wykonane są z popularnego tworzywa PET.

Gdy obwód jest gięty, cząsteczki zbliżają się do siebie, co wpływa na szybkość, z jaką elektrony mogą przepływać przez urządzenie. Czujnik mierzy te zmiany, wykrywając duży zakres ciśnień – od miligramów aż do rzędu kilkudziesięciu gramów.

Badacze uważają, że poprzez zmianę grubości oraz materiału podłoża, mogą kontrolować czułość czujnika. Oznacza to, że prawdopodobnie możliwe będzie zastosowanie go w bardzo wyspecjalizowanych aplikacjach.

(rr)