【博科园-科学科普（关注“博科园”看更多）】科罗拉多大学博尔德分校的研究人员开发了一种新型的可塑性，自我修复和完全可回收的“电子皮肤”，其应用范围从机器人和假肢开发到更好的生物医学设备。电子皮肤被称为e-skin，是一种薄而半透明的材料，可以模仿人体皮肤的功能和机械性能。研究人员认识到其在各种医学，科学和工程领域的价值，目前正在世界各地的实验室开发许多不同类型和尺寸的可穿戴式电子皮肤。
CU Boulder化学与生物化学副教授Wei Zhang领导研究工作的助理教授Xiao Jianliang Xiao说：新的CU Boulder电子皮肤内置传感器，可以测量压力，温度，湿度和气流。它具有一些独特的性质，包括一种新型的共价键结合的动态网络聚合物，被称为聚亚胺，与银纳米粒子结合以提供更好的机械强度，化学稳定性和导电性。独特的是使用的聚亚胺的化学结合使得电子皮肤既能自愈又能在室温下完全回收利用。鉴于全球每年产生的数百万吨电子垃圾，电子皮革的可回收性使其具有良好的经济和环境意义。
“电子皮肤”的部分，图片版权：Jianliang Xiao / University of Colorado Boulder
关于这个问题的论文今天在“科学进展”杂志上发表。这项研究的合作者包括Zunan Zou和机械工程的Yan Li，化学和生物化学朱承璞和Xingfeng Lei该研究部分由国家科学基金会资助。许多人都熟悉电影“终结者”，电影的主要恶棍的皮肤在遭到枪杀，殴打或者跑完之后被“重新治愈”。虽然这个新工艺并没有那么引人注目，但包括传感器在内的切割或破碎的电子皮肤的愈合是通过使用三种市售的乙醇混合物来完成的。新型CU Boulder电子皮肤的另一个好处是，它可以很容易地适应像人体手臂和机器人手一样的弯曲表面，通过施加适度的热量和压力，而不会引入过度的压力。
假设你想要一个机器人照顾一个孩子，在这种情况下可以把电子皮肤整合到机器人的手指上，这样可以感受到宝宝的压力，这个想法是试着用具有所需功能的电子皮肤来模仿生物皮肤。为了回收皮肤，将设备浸泡在回收溶液中，使得聚合物降解成低聚物（聚合度通常低于10的聚合物）和可溶于乙醇的单体（可以连接成聚合物的小分子）。银纳米粒子沉入溶液的底部。再循环溶液和纳米粒子可以用来制造新的功能性电子皮肤。
知识：科学无国界，博科园-科学科普
内容：经“博科园”判定符合今主流科学
来自：科罗拉多大学博尔德分校
编译：公子世无双
审校：博科园
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