Разработка прочных сенсорных материалов, подобных коже, очень востребована для будущего мягкой робототехники, но ее трудно реализовать по многим причинам, в частности, из-за набора свойств, таких как: мягкость, прочность, способность к восстановлению и долговечность. Более того, к длительному сроку службы добавляются дополнительные препятствия, например, образование трещин на материале при постоянных нагрузках.
Ученые из Китая и Германии вдохновились способностями и возможностями человеческой кожи, и пришли к общему мнению - искусственная кожа будет максимально напоминать человеческую. Новая кожа будет воспроизводить функции коллагена и эластина, благодаря наличию самовосстанавливающихся наносеток и ионной матрицы. Исследователи смогли добиться нужного результата – материал получился мягкий, но прочный и жесткий при сильных растяжениях, а также обладающий способностями заживления после повреждений и сильных деформаций.
В проведенных экспериментах новая кожа не повредилась даже после 10 000 циклов деформаций и растяжений. Примерный порог поддержания такого состояния превышает оригинальные человеческие возможности в два раза.Такая конструкция обеспечивает сверхвысокий порог усталости, сохраняя при этом эластичность кожи, растяжимость и адаптацию к деформации.
Кожа, созданная в лабораторных условиях с усиленной самовосстанавливающейся эластичной наносеткой.
9 сентября 20229 сен 2022
1 мин