Takto funguje prelomová elektronická koža. Vedci ju chcú nasadiť na ľuďoch aj robotoch

Vedci z Technickej univerzity v Dánsku (DTU) vyvinuli unikátny materiál, ktorý sa správa ako ľudská koža – je mäkký, pružný, dokáže sa rýchlo zaceliť po poškodení a reaguje na okolie. Tento objav by mohol priniesť nové možnosti v zdravotníctve, nositeľnej elektronike aj v robotike, píše portál The Brighter Side.

Tvrdá elektronika má limity

Väčšina dnešných elektronických zariadení je vyrobená z pevných, krehkých materiálov, ktoré sa pri poškodení jednoducho prestanú používať. Aj novšie „mäkké“ materiály, ktoré reagujú na dotyk alebo teplo, zvyčajne nevedia všetky tieto schopnosti skombinovať do jedného funkčného celku.

Tím z DTU sa preto rozhodol vytvoriť niečo úplne nové – elektronickú kožu, ktorá má vlastnosti živého tkaniva. Dokáže sa natiahnuť až šesťnásobne, sama sa opraví za pár sekúnd a zároveň reaguje na tlak, teplotu či zmeny v prostredí.

Advanced Science

Tajomstvo je v kombinácii dvoch materiálov

Základ tvorí grafén – extrémne tenký materiál z uhlíka (hrubý len jeden atóm), ktorý je zároveň veľmi pevný a dobre vedie elektrinu. Druhou zložkou je PEDOT:PSS, pružný vodivý polymér, ktorý sa už využíva vo flexibilných elektronických zariadeniach.

Ich spojením vznikol gél, ktorý má koži podobné vlastnosti – pružnosť, odolnosť a schopnosť reagovať na podnety. Navyše dokáže regulovať teplo a prispôsobiť sa okoliu, podobne ako ľudská pokožka.

Advanced Science

Praktické využitie: od inteligentných obväzov po mäkkých robotov

Podľa hlavného autora štúdie, Alirezu Dolatshahi-Pirouza, by sa tento materiál dal použiť napríklad v inteligentných obväzoch, ktoré by lekárom posielali údaje o hojení rán. Mohol by tiež tvoriť povrch zdravotníckych prístrojov alebo protéz, vďaka čomu by boli pohodlnejšie a funkčnejšie.

V robotike by takáto „koža“ umožnila stavať stroje, ktoré sa pohybujú prirodzenejšie, citlivejšie reagujú na dotyk a dokážu sa opraviť po menšom poškodení. V budúcnosti by tak mohla vzniknúť generácia mäkkých, adaptívnych robotov, ktorí by sa uplatnili napríklad v záchranných akciách alebo pri práci s ľuďmi.

Ďalší krok: z laboratória do praxe

Výskumníci teraz skúmajú, ako výrobu rozšíriť a prispôsobiť pre masové nasadenie. Ak sa im to podarí, technológia by sa mohla objaviť v bežných zdravotníckych pomôckach, nositeľných zariadeniach či dokonca vesmírnych skafandroch. Výsledky štúdie boli publikované v odbornom časopise Advanced Science.

Čítajte viac z kategórie: Novinky