來自美國和韓國的兩個研究小組日前各自獨立開發(fā)出一種人造電子皮膚。該材料不但能感受到冷熱變化，還能檢測出極其細微的壓力，未來有望借此開發(fā)出有“觸覺”的可穿戴設備和假肢。

　　假肢的發(fā)展已經(jīng)走過了漫長的道路。如今，最新的假肢裝置已能與神經(jīng)系統(tǒng)相連，甚至能通過大腦信號直接對其進行控制，大幅度提升殘疾人的生活質(zhì)量，幫助他們獲得一定的自主生活能力。不過，科學家們并不愿止步于此，他們希望開發(fā)出像皮膚一樣的材料，幫助肢體殘疾人士重新獲得觸覺。

　　美國斯坦福大學化學工程師鮑哲南花了近10年的時間來研究電子皮膚，希望能讓其具備人體皮膚的特性。日前，她和她的研究小組用一種有機電子材料打造出一種人工機械感受器系統(tǒng)。這種被稱為數(shù)字觸覺的系統(tǒng)由兩層薄塑料片材料組成。頂層含有碳納米管傳感器，下層具有柔性電路。碳納米管傳感器在感受到壓力后，柔性電路可發(fā)射出脈沖信號將信息發(fā)送給神經(jīng)細胞。

　　韓國蔚山國家科學技術(shù)研究所開發(fā)出一種皮狀物質(zhì)，能檢測出微弱的壓力和熱量，主要由塑料和石墨烯聚合物制成，在原理和結(jié)構(gòu)上和美國的大體類似。研究人員稱，他們開發(fā)出的電子皮膚具有極高的靈敏度，能檢測出水滴產(chǎn)生的壓力和頭發(fā)瞬間掠過的情形。

　　除假肢外，這些材料在可穿戴式醫(yī)療診斷領(lǐng)域也有著廣泛的應用，鮑哲南團隊將數(shù)字觸覺系統(tǒng)集成到一副手套當中，使其能精確反應出手在抓握時壓力的大小;韓國的團隊則用他們開發(fā)出的電子皮膚制作了一種能夠監(jiān)測血壓的腕帶。

　　小結(jié)

　　地球生物用了幾十億年，才演化出觸感清晰的皮膚;現(xiàn)在，智慧的人類用新材料來模擬自然。塑料片、碳納米管和石墨烯都是近一百年才發(fā)明的碳基物質(zhì)。我們還不知它們能不能接近乃至超越生命奇跡，但科學家走出這一步已夠讓人驚嘆了。從機械科技時代前進到生命科技時代，離不開這類敏銳的新工具。