科学家研制出可100%回收的电子皮肤
关于柔性材料及可穿戴设备, 塑哥之前也和大家聊过不少了。
电子皮肤做为人工合成的穿戴式电子系统, 它跟真实皮肤一样柔软轻薄, 可以方便舒适地贴覆到皮肤的不规则表面, 帮助采集人体的各种生理信号或是感知不同的环境刺激, 实现人工触觉的最基本功能。
今天塑哥来说说科学家们新研制的可以自我修复的电子皮肤。
为了打造更加环保的电子设备，研究人员们设想了一种可以完全回收的“电子皮肤”。而且即便被撕裂，e-skin也能够自我修复。发表在《科学进展》（Science Advances）的研究所述，该设备本质上是一片装有传感器的薄膜，能够测量压力、温度、湿度、以及气流。该薄膜是由三种现已商用的化合物、以及纳米银颗粒混合而成。
如果给“电子皮肤”划了一刀，两侧流出的化学物质即可自行“恢复如初”。即便表面破损，也可以将薄膜丢进溶液中，让材料重新“液化植皮”。有朝一日，这项技术或被用于假体、机器人、或智能织物上。
实际上，全球有许多实验室都在开发电子皮肤。比如一支欧洲研究团队就开发出了一种允许用户通过磁铁来操纵（而不接触物体）的方案。此外，日本也有一项将智能衬衫变为电子游戏运动控制器的技术。
完全可回收的可塑性电子皮肤
不过最新研究成果的特殊之处，就是它可以回收再利用：
以美国为例，仅在 2014 年，该国就创造了 160 亿磅（近 726 万吨）的电子废弃物，而所有这些电路板、晶体管、硬盘，都含有必须妥善处理的有毒化学物质。
薄膜纯度和导电特性
研究合著者、科罗拉多大学波德分校机械工程助理教授肖建良（音译）表示：
这种特殊的设备不会产生任何废弃物，我们想让钉子产品变得更加环保。
左上为循环回收过程示意图
即便“电子皮肤”严重受损，也可以通过“循环解决方案”来回收利用：
?溶液可以将基质分解为小分子，让纳米银离子沉入底部，然后所有材料都可以被重新利用来制造另一片功能性电子皮肤。
?在 140℉（60℃）的情况下，完整回收耗时 30 分钟左右；如果在室温下，则需要 10 小时。
?相比之下，材料“自愈”的速度要快很多 —— 室温下不到半小时，60℃ 下只需几分钟。
上部为电子皮肤设计示意图
这种电子皮肤并非十全十美，它虽然柔软，但不像人类皮肤那样富有弹性。教授表示，他和同事们正在努力提升设备的可扩展性，以便更轻松地运用到假肢或机器人的制造嵌入。
塑哥没看懂，科学家到底是把材料放到什么溶液中让它“重生”的，但做为环保的拥护者，很高兴看到这种不仅可以自我修复，更可以重生再利用，不产生污染的技术，让我们生存的地球更美！
来源 | cnBeta
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