智能电子皮肤：可穿戴医疗器械新希望

2015-11-28 10:08

　　长期以来不少研究人员一直热衷于人造皮肤技术。尽管以前的研究已经推出了电子皮肤（e-skin）的概念，但是没有一个能同时高度敏感地探测压力和热度。直到现在，一家隶属于蔚山科学技术大学（UNIST）的韩国科研队伍，开发了一种新形式的电子皮肤，可以拥有人体皮肤有功能。该研究队伍受到人体皮肤的启发，推出了基于柔性微结构化铁电薄膜的多模电子皮肤。该电子皮肤增强了对多个时空触觉刺激的检测和辨别能力，例如静态和动态的压力、温度和振动。

　　这项研究是由UNIST能源与化学工程学院的教授Hyunhyub Ko联合韩国东亚大学化学工程系教授Heon Sang Lee共同指导完成的。

　　指导该研究的Hyunhyub Ko教授在10月30日发行的第30期Science Advances期刊上发表了这一研究，写到：“这是历史上第一个能感知这么多不同刺激的电子皮肤。”

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　　如上图所示，该电子皮肤通过弹性体图案（纹理）、压阻（静压）、铁电（动压和温度）及微圆顶阵列（触觉信号扩增）模仿了人体皮肤的功能。

　　在这项研究中，Ko教授和他的团队放置了软脊状膜在凹凸不平如几层保鲜膜一样厚度的塑料和石墨烯片上。当触摸电子皮肤时，凹凸不平层面上的电极挤压在一起，使电流流过器件，从而可以连接到处理电信号的机器。加热电子皮肤时，也有电流表明其可以探测到温度。

　　Ko教授称：“尽管该技术还在试验阶段，这一工作为假肢和其他可穿戴医疗器械的发展跨出了一大步。”

　　这项工作已经得到包括韩国国家研究基金会（NRF）、韩国科技部资助的高级软电子中心、ICT等多个机构的支持。（文/Yalin译）