چاپ سه بُعدی شبیه‌ترین پوست مصنوعی به پوست انسان



چاپ سه بُعدی یک پوست الکترونیکی جدید، نسلی نوین میان انسان و ماشین را نوید می‌دهد.

به گزارش ایسنا، پوست انسان با بیش از 1000 پایانه عصبی، بزرگترین ارتباط حسی مغز با دنیای خارج است که از طریق لمس، دما و فشار، باز زیادی را ارائه می‌دهد.

در حالی که این ویژگی‌های پیچیده، پوست را به یک اندام حیاتی تبدیل می‌کنند، آن را شبیه به کاری چالش‌برانگیز می‌کند.

به نقل از تی‌ای، پژوهشگران دانشگاه A&M تگزاس با استفاده از هیدروژل‌های نانومهندسی که قابلیت‌های حسگر زیستی الکترونیکی و حرارتی قابل تنظیم را نشان می‌دهند، پوست الکترونیکی چاپ‌شده سه بعدی (E-skin) ایجاد می‌شود که می‌تواند قابل قبول، کشسان و شبیه‌سازی باشد. پوست انسان باشد.

دکتر آخیلش گهاروار، استاد و مدیر تحقیقات دپارتمان مهندسی بیومدیکال گفت: شبیه‌سازی حس لامسه و ادغام آن در فناوری‌های مختلف، فرصت‌های را برای انسان و انسان ماشین و حسی پیشرفته باز می‌کند. این کار به طور بالقوه می‌تواند صنایع را متحول کند و کیفیت زندگی افراد را تحت تأثیر قرار دهد.

کاربردهای آینده پوست الکترونیکی بسیار موثر است، از جمله دستگاه‌های سلامت و پوشاک بهداشتی که به طور مداوم مانند تحمیل، دما، ضربان قلب و فشار خون را کنترل می‌کنند و به کاربران بازخورد می‌دهند و به آنها کمک می‌کنند تا مهارت‌های حرکتی و هماهنگی خود را انجام دهند. بهبود بخشند.

گهاروار می‌گوید: الهام‌بخش توسعه پوست الکترونیکی، ایجاد ارتباط‌های پیشرفته‌تر و همه‌کاره‌تر بین فناوری، بدن انسان و محیط زیست است. هیجان انگیزترین جنبه این پژوهش، کاربردهای بالقوه آن در رباتیک، پروتز، فناوری پوشیدنی، ورزش و تناسب اندام، سیستم های امنیتی و دستگاه های سرگرمی است.

بخوان  عکس «جیمز وب» از تأثیر غول‌های کهکشانی!

فناوری E-skin که در مطالعه‌های مجله Advanced Functional Materials منتشر شده است، در آزمایشگاه گهاروار توسعه یافته است.

ساخت پوست الکترونیکی (E-skin) شامل چالش‌هایی با توسعه مواد بادوام است که می‌توان آن را به عنوان جلوه‌پذیری از پوست انسان به‌کار برد، دارای ویژگی‌های حسگر بیوالکتریکی و از تکنیک‌های ساخت مناسب برای دستگاه‌های پوشیدنی یا کاشتنی استفاده کرد.

گهاروار می‌گوید: در گذشته، سفتی این سیستم‌ها برای بافت‌های بدن ما بسیار زیاد بود و از انتقال و ایجاد عدم تطابق مکانیکی در ارتباط با زیستی-غیرزیستی جلوگیری می‌کرد. ما یک استراتژی «تقاطع سه‌ گانه» را به سیستم مبتنی بر هیدروژل معرفی می‌کنیم که می‌توانیم یکی از مفاهیم کلیدی در زمینه بیوالکترونیک پذیرنده را بسازیم.

استفاده از هیدروژل‌های نانومهندسی به برخی از جنبه‌های چالش برانگیز توسعه پوست الکترونیکی در طول چاپ سه بعدی به دلیل استفاده از هیدروژل‌ها در کاهش ویسکوزیته برشی در ایجاد E-skin می‌پردازد و امکان جابجایی و دستکاری آسان‌تر را می‌کند.

این تیم می‌گوید که این ویژگی ساختارهای الکترونیکی پیچیده دو و سه بعدی است که یک جنبه برای تکرار ماهیت وجهی پوست انسان است، می‌کند.

پژوهشگران همچنین از «نقص اتمی» در نانو مجموعه‌های مولیبدن دی‌سولفید استفاده می‌کنند که ماده‌ای است که حاوی موادی از ساختارهای خود است که امکان هدایت الکتریکی بالا را می‌سازد و از نانوذرات پلی‌دوپامین نیز برای کمک به چسبیدن پوست الکترونیکی به بافت بدن استفاده می‌شود. .

گهاروار می‌گوید: این نانوذرات مولیبدن دی‌سولفید که به شکل خاص و ویژه طراحی شده‌اند، به عنوان‌های متقابل برای تشکیل هیدروژل عمل می‌کنند و انتقال الکتریکی و حرارتی را به پوست الکترونیکی می‌دهند.

بخوان  تغییر منوی استارت نامطلوب ویندوز 11 ممکن است دوباره در کارت ها باشد

وی افزود: ما اولین کسانی هستیم که از آن به عنوان یک جزء کلیدی استفاده می‌کنیم. مواد این ماده چسبندگی به بافت‌ها برای مواد غذایی برای مواد غذایی بالقوه مراقبت‌های بهداشتی که در آن‌ها E-skin باید مطابقت داشته باشد و به سطح بیولوژیکی پویا و مرطوب بچسبد، بسیار مهم است.

انتهای پیام



منبع