现在,通过带上电子指套我们可以让我们的手指更加敏感——当我们带上电子触觉反馈指套,无论接触到任何物品,信息都会通过刺痛感反馈到我们的指尖。目标是建立一件“穿在身上的电子产品“,专为接触性运动而设计,但是罗杰斯拒绝透露它究竟是如何将使用。
指尖上的纳米技术(图片:约翰 罗杰斯(John Rogers),来自伊利诺伊大学厄巴纳 - 香槟分校)
我们的手指是精密的仪器,但是还是它们还是不够敏感,探测不到很多物体。现在,通过带上电子指套我们可以让我们的手指更加敏感——当我们带上电子触觉反馈指套,无论接触到任何物品,信息都会通过刺痛感反馈到我们的指尖。
来自伊利诺伊大学厄巴纳- 香槟分校的约翰 罗杰斯(John Rogers)和他的同事设计了一个可以戴在指尖上的灵活柔软的电路,这个电路含有数层只有几百纳米厚的金电极,电极夹在一层层聚酰亚胺塑料之间,形成”纳米膜”(“nanomembrane”)。这个电路被安装在一个手指形状的硅橡胶管上,使电路的一面与指尖直接接触。而安装在电路的另一面的传感器能够测量各种属性如压力,温度或电气性能如电阻。
当人们戴着这种指套时,会接受到电触觉刺激——这是一种由施加在皮肤上的小电压所产生的刺痛感。其电压的大小由传感器控制,并取决于被触摸对象的属性。
潜在的实际应用包括安装在手术手套上。罗杰斯曾与西北大学(Northwestern University, 位于美国伊利诺斯州埃文斯顿)和中国大连理工大学的学者一起工作,他说安装了这种纳米膜的手术手套可以帮助外科医生通过器官组织的物理电性能感知其厚度与结构。外科医生还可以用一种高频率交流电将组织削除,这种交流电是由安置于腕处的电池提供的,并由纳米膜自身传递到指尖。
这给来自塔夫茨大学(位于马萨诸塞州梅德福)的菲奥伦 奥梅娜铎(Fiorenzo Omenetto)留下了深刻印象。“这项成就为新一代的设备设置了新的舞台,”他这样评价。
除了利用在手术中,这个产品也可以应用于其他的领域。MC10是一个将把此技术商业化的公司,正在实施一项相关的动物实验。在这里,纳米膜做的“袜子”能够用来包裹住动物的心脏,其电活动可形成一个心脏3D电流图,适用于治疗心律不齐。
MC10还正在与医疗器械公司Medroni合作,将把纳米膜用于心脏内。先将膜支撑一个气球,再放入心脏内后,使气球膨胀,将膜附在心脏的内墙之上。
罗杰斯说,MC10还将与运动服公司锐步在今年年底推出一项新产品。目标是建立一件“穿在身上的电子产品“,专为接触性运动而设计,但是罗杰斯拒绝透露它究竟是如何将使用。
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