新型人造皮肤材料高敏锐度强力自我修复

　　现代整容和换肤已经成为很平常的一件事，这就对人造皮肤提出了更多的要求，近日美国研究出新型人造皮肤材料，其高敏锐度和超强的自我修复能力获得关注。

　　美国斯坦福大学的一个科研团队研制出首个具有敏锐触感且在室温下能迅速、反复愈合的人工合成材料。此进展或将导致更智能假肢或更有弹性的可自我修复个人电子产品的出现。该研究成果发表在11月11日《自然纳米技术》杂志上。

　　研究人员一直在竭力模仿人类皮肤的卓越性能，如皮肤的触感（发送给大脑的关于压力和温度的精确信息）以及高效的自愈能力。斯坦福大学化学工程系鲍哲南教授及其团队成功地将上述两项性能集成在单个合成材料中。

　　在过去的10年中，人造皮肤研究取得了重大进展，但即使是最有效的自我修复材料仍具有重大缺陷。有些因必须暴露在高温条件下而无法实用，有些虽在室温下可以愈合，但修复创口会改变其机械或化学结构，所以其只能使用一次。最重要的是，还没有出现一种自愈合材料具有良好的电导性。

　　研究人员在这种弹性聚合物中添加了微小的金属镍颗粒以增加其机械强度。镍颗粒的纳米级表面是粗糙的，这对材料形成导电性至关重要。其每个突出的边缘都聚集了一个电场，使电流更容易从一个粒子到达下一个粒子，从而使塑料聚合物具备电导性。

　　研究人员对该人造皮肤材料在受损后机械强度和导电性的恢复能力进行了检测。他们取用薄带状材料并将之切成两半。将其放在一起轻轻按压几秒钟后，材料可恢复其原始机械强度和导电率的75%；如果按压30分钟，材料性能的恢复接近100%。更重要的是，同一样品可在同一个地方反复切削，经过50次切削和修复，样品的柔韧性和伸展度仍完好如初。

　　鲍哲南表示，该人造皮肤材料对下压和屈曲都非常敏感，因此未来的假肢在关节处将有更好的弯曲度。覆有该种材料的电气设备和电线也可自我修复，使电力维护变得不再困难和昂贵，尤其是在难以到达的地方，如建筑物墙壁或是车辆内。研究团队的下一个目标是使材料更透明和更具弹性，以适于电子设备或显示屏的包装和覆盖。