Domeniul biomedicinei continuă să înregistreze progrese semnificative, în special prin inovația reprezentată de pielea electronică, denumită e-skin. O echipă de cercetători de la Universitatea Boulder din Colorado, formată din ingineri, chimiști și dermatologi, a creat acest material revoluționar. Pielea electronică este un biomaterial extrem de subțire și transparent la lumină, care reflectă comportamentul pielii umane, fiind sensibilă la variațiile de temperatură, presiune, umiditate și curenți de aer.
Studiul detaliat asupra acestui material inovator, care promite să transforme viitorul protezelor pentru pacienții cu amputații și al membrelor robotice, este publicat în Science Advances. E-skin are aplicații extinse atât în domeniul robotic, cât și în dezvoltarea interfețelor om-computer. Acesta conferă sistemelor pasive, care până acum nu au avut capacitățile pielii umane, abilitatea de a percepe senzații.
Un aspect remarcabil al e-skin este capacitatea sa de a detecta presiunea, ceea ce este crucial în dezvoltarea protezelor de avangardă. Aplicată pe o mână protetică, e-skin transformă radical modul de prindere a obiectelor, cum ar fi un pahar cu apă. În prezent, protezele sunt programate să aplice o presiune fixă, dar e-skin permite ajustări spontane și în timp real.
Pe lângă funcțiile de protecție asemănătoare celor ale pielii umane, cum ar fi evitarea surselor de căldură intensă, e-skin poate fi integrată în sisteme robotice avansate. Astfel, viitoarele sisteme robotice destinate îngrijirii bebelușilor vor putea percepe și adapta presiunea, sau detecta temperatura corpului copilului pentru a evalua posibile stări febrile.
E-skin este fabricată dintr-o rețea de polimeri numită polyimina și nanoparticule de argint ce conferă materialului rezistență, stabilitate chimică și conductivitate electrică. Un aspect captivant al e-skin este capacitatea sa de auto-reparare prin amestecul de compuși în etanol, precum și abilitatea de a se adapta la diverse forme sub influența căldurii și presiunii.
Un avantaj semnificativ al acestui material este reciclabilitatea sa completă, ceea ce îl distinge pe piața materialelor avansate. “Consider că suntem primii cercetători care au arătat posibilitatea de reciclare a unui astfel de material”, a afirmat Jianliang Xiao, inginer și conducător al studiului. E-skin poate fi reciclată prin imersarea polimerilor într-o soluție care degradează compușii, separând nanoparticulele de argint care se depun pe fundul vasului. Această metodă este crucială în contextul actual al poluării globale, subliniind necesitatea de a dezvolta materiale complexe, dar ecologice.