La piel iónica artificial podía llevar a los adelantos futuros en tecnología usable

La universidad de los investigadores de la ingeniería de Toronto ha desarrollado un sensor estupendo-elástico, transparente y uno mismo-que movía por motor que registra las sensaciones complejas de la piel humana.

Piel iónica artificial aparada -- o AISkin para el cortocircuito -- los investigadores creen que las propiedades innovadoras de AISkin podrían llevar a los adelantos futuros en electrónica usable, atención sanitaria personal y robótica.

“Puesto que es hidrogel, es barato y biocompatible -- usted puede ponerlo en la piel sin ningunos efectos tóxicos. Es también muy adhesiva, y no se cae, tan allí es tan muchas avenidas para este material,” profesor Xinyu Liu, cuyo laboratorio se centra en las áreas emergentes de la piel iónica y de la robótica suave.

El adhesivo AISkin se hace de dos hojas opuesto cargadas de substancias estirables conocido como hidrogeles. Sobreponiendo los iones negativos y positivos, los investigadores crean lo que llaman “detectar la unión” en la superficie del gel.

Cuando el AISkin se sujeta a la deformación, a la humedad o a los cambios en temperatura, genera los movimientos controlados del ión a través de la unión que detecta, que se puede medir como señales eléctricas tales como voltaje o corriente.

“Si usted observa la piel humana, cómo detectamos calor o la presión, nuestras células de los nervios transmiten la información a través de los iones -- no está realmente así que diferente de nuestra piel artificial,” dice a Liu.

AISkin es también únicamente resistente y estirable.

Nuestra piel humana puede estirar el cerca de 50 por ciento, pero nuestro AISkin puede estirar el hasta 400 por ciento de su largo sin la fractura.”

Binbin Ying, candidato del doctorado que visita de la universidad de McGill que está llevando el proyecto en el laboratorio de Liu

Los investigadores publicaron recientemente sus conclusión en horizontes de los materiales.

El nuevo AISkin podría las puertas abiertas a Fitbits semejante a la piel que miden parámetros múltiples de la carrocería, o un panel táctil adhesivo que usted puede adherir sobre la superficie de su mano, agrega a Liu. “Podría trabajar para los atletas que observaban para medir el rigor de su entrenamiento, o podría ser un panel táctil usable para jugar a juegos.”

Podría también medir el progreso de la rehabilitación del músculo. “Si usted pusiera este material en un guante de un paciente que rehabilitaba su mano por ejemplo, los trabajadores de la atención sanitaria podrían vigilar sus movimientos dedo-que doblan,” dice a Liu.

Otro uso está en robótica suave -- bots flexibles hechos totalmente fuera de los polímeros. Un ejemplo es pinzas suavemente robóticas usadas en fábricas para manejar objetos delicados tales como bombillas o comida.

Los investigadores preven AISkin el ser integrados sobre los robots suaves medir datos, si es la temperatura de la comida o de la presión necesaria manejar objetos quebradizos.

Durante el próximo año, el laboratorio de Liu será centrado en más lejos el aumento de su AISkin, apuntando encoger la talla de los sensores de AISkin con el microfabrication. También agregarán bio-detectar capacidades al material, permitiendo que mida biomoléculas en fluídos corporales tales como sudor.

“Si avance más lejos esta investigación, éste podría ser algo que pusimos como “un vendaje elegante, “” dice a Liu. La “herida que cura requiere el breathability, balance de la humedad - la piel iónica asierra al hilo como el paso siguiente natural.”

Source:
Journal reference:

Ying, B., et al. (2019) An ambient-stable and stretchable ionic skin with multimodal sensation. Materials Horizons. doi.org/10.1039/C9MH00715F.