Insinyur telah menciptakan sensor fleksibel yang meniru kulit

Kerja bersama para insinyur Amerika dari Universitas Stanford dan Pusat Penelitian Palo Alto menghasilkan penciptaan sensor yang fleksibel yang dapat membedakan antara gaya yang menekan. Sensor mengirimkan impuls listrik yang mirip dengan yang berasal dari kulit - dan, seperti kulit, jumlahnya meningkat dengan kekuatan penekanan. Bahan ini akan digunakan untuk membuat prostesis generasi baru.

Seperti yang dijelaskan pemimpin studiProfesor Zhenan Bao, keuntungan utama dari sensor adalah bahwa ia memancarkan impuls yang dapat diproses oleh sistem saraf secara langsung. Menurutnya, sensor tekanan telah dibuat untuk prostesis, tetapi impuls yang dikeluarkan oleh mereka tidak dalam format di mana otak bisa merasakannya. Dalam hal ini, prostesis membutuhkan komputer untuk mengubah sinyal.

Sensor baru ini dilengkapi dengan rangkaian elektronik sederhana, memungkinkan Anda untuk mengeluarkan pulsa dari format yang diinginkan. Karena sensor terletak pada bahan yang fleksibel dan dapat diperpanjang, mereka juga dapat berguna dalam perangkat elektronik yang dapat dipakai. Misalnya, memperbaikinya pada pakaian, Anda dapat menggunakannya untuk membaca detak jantung atau tekanan.

Salah satu lapisan sensor terbuat dari polimer yang ditembus karbon nanotube dan dibentuk dalam bentuk piramida. Ketika basis fleksibel dikompresi, piramida berubah bentuk, yang mengarah pada perubahan konduktivitas area kompresibel. Dan di bawah lapisan ini adalah sirkuit cetak dari osilator yang mengubah arus bolak-balik menjadi kereta pulsa. Semakin besar pers, semakin besar arus dan semakin cepat pulsa.



Untuk menunjukkan kemampuan sensor, rekan Profesor Bao menerapkan pencapaian optogenetika , dan mengubah impuls listrik dari sensor menjadi yang ringan. Eksperimen pada tikus yang sel-sel otaknya telah dimodifikasi dengan tepat menunjukkan bahwa neuron berhasil merespons impuls yang ditransmisikan dengan cara ini, bahkan jika frekuensinya mencapai 200 Hz.

Masalah dengan mengirimkan pulsa ke otak melalui elektroda adalah bahwa elektroda keras merusak neuron. Optogenetika memungkinkan Anda untuk bertindak pada neuron tanpa bersentuhan langsung dengan mereka. Di masa depan, sensor seperti itu dapat membuat antarmuka optogenetik menggunakan rekayasa genetika, atau membuat elektroda lunak yang tidak merusak sel.

Source: https://habr.com/ru/post/id385591/