Công nghệ “da nhân tạo” có nhiều bước tiến mới
(QNO) - Da nhân tạo đang được các nhà khoa học khắp nơi trên thế giới nghiên cứu để ứng dụng vào cuộc sống.
Cảm nhận nỗi đau như da thật
Loại da nhân tạo mới do các nhà khoa học tại Đại học RMIT (Melbourne, Úc) nghiên cứu có thể cảm nhận nỗi đau tương tự như da người thật. Theo PGS-TS. Madhu Bhaskaran - người phụ trách dự án, da nhân tạo được làm từ chất liệu cao su silicon và có gần như toàn bộ đặc điểm cơ học của da thật.
Loại da nhân tạo này có thể phản ứng khi bị lực tác động, cảm nhận độ nóng hoặc lạnh quá ngưỡng cho phép thông qua hệ thống mạch điện tử gắn cảm biến nằm giữa các lớp ngoài của da. Tương tự như việc da thật gửi tín hiệu về não, các mạch điện tử cũng sẽ gửi tín hiệu điện tử tới “hệ thần kinh trung ương” để tiến hành các hành động cần thiết ví dụ như rụt tay lại khi chạm vào vật nóng.
Từ công nghệ này, các nhà khoa học có thể áp dụng cho việc chế tạo robot và sản xuất bộ phận cơ thể giả, găng tay phẫu thuật. Ngoài ra, da nhân tạo cũng có được sử dụng làm da ghép tạm thời (hoặc lâu dài) trong phẫu thuật nếu phương án sử dụng da thật không khả thi.
Ứng dụng trong quân sự
Một nhóm nhà nghiên cứu Hàn Quốc đang thử nghiệm “da nhân tạo kiểm soát nhiệt”, cho phép người sử dụng không bị camera đo nhiệt độ phát hiện ra.
Loại da công nghệ cao sử dụng hệ thống làm mát và sưởi ấm chủ động để nhận biết cấu hình nhiệt của môi trường xung quanh từ đó “bắt chước” nhiệt độ ở khu vực đó. Được thiết kế dưới dạng các miếng dán, loại da này chỉ mất 5 giây để lớp da che phủ này chuyển từ nhiệt độ này sang nhiệt độ khác. Các miếng dán có thể uốn cong dễ dàng và phù hợp với độ cong khác nhau của da người, cho phép người dùng mặc chúng như thật.
Theo EurAsian Times, công nghệ này đang được giới quân sự quan tâm vì có thể được ứng dụng để làm trang phục cho binh lính. Điều này sẽ cho phép lính ngụy trang tốt vào ban ngày và tránh bị phát hiện bởi các camera nhiệt vào ban đêm.
Tự phục hồi
Tờ Daily Mail đưa tin các nhà nghiên cứu từ Đại học Khoa học và công nghệ King Abdullah (Saudi Arabia) đã cho ra mắt loại da điện tử có khả năng co giãn và tự phục hồi đến 5.000 lần. Thậm chí, mẫu da này còn có thể cảm nhận vật thể từ khoảng cách 20cm và phản ứng trong vòng 1/10 giây.
Để tăng độ bền, sự nhạy cảm và linh hoạt, các nhà nghiên cứu đã sử dụng vật liệu hydrogel được gia cố bằng các hạt nano silica kết hợp với cảm biến 2D titan cacbua MXene. TS. Yichen Cai - người đứng đầu nghiên cứu, cho biết việc chế tạo các thiết bị điện tử linh hoạt có thể chịu được va chạm mạnh trong cuộc sống hằng ngày là một thách thức cực kỳ lớn.
Theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science Advances, phát minh mới này có thể giúp chế tạo bộ phận cơ thể giả với khả năng theo dõi thông tin sinh học (ví dụ như huyết áp). Nhóm nghiên cứu kỳ vọng loại da nhân tạo này sẽ được sử dụng để theo dõi sức khỏe con người hoặc làm vật liệu chế tạo máy bay, xây dựng.