Phát minh da mô phỏng sinh học cảm nhận cơn đau
Nhóm của Giáo sư Chen Tao tại Viện Công nghệ và Kỹ thuật Vật liệu Ninh Ba (NIMTE) thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc (CAS) đã phát minh ra làn da mềm mô phỏng sinh học.
Công cụ này có chức năng hỗ trợ tăng cường cảm nhận sức căng (SPS). Từ đó, giúp nhận ra sự chuyển đổi từ xúc giác sang cảm nhận cơn đau. Nghiên cứu đã được công bố trên Tạp chí Advanced Function Materials.
Loại da sinh học bao gồm màng mỏng đàn hồi và các tấm nano graphene.
Các sinh vật có mô mềm sinh học (ví dụ: da) có thể đạt được khả năng tự bảo vệ thông qua sự căng cứng cơ học thụ động và nhận thức chủ động về những kích thích bên ngoài.
Trước khi căng cứng cơ học, lớp bảo vệ tích cực có thể cảm nhận trước nguy hiểm. Từ đó, làm giảm đáng kể nguy cơ chấn thương. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều thách thức để đạt được sự bảo vệ tích cực hiệu quả.
Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu tại NIMTE đã chuẩn bị một loại da mô phỏng sinh học mới. Đây là một màng đàn hồi và dẫn điện (ECF). Loại da này bao gồm màng mỏng đàn hồi và các tấm nano graphene.
Chúng được lắp ráp với giao diện cấu trúc lồng vào nhau. Hiệu ứng SPS mang lại làn da mềm mại với chức năng chuyển đổi động, từ xúc giác sang cảm nhận cơn đau.
ECF dựa trên graphene hai chiều (2D) thể hiện mối tương quan thuận giữa hệ số đo và độ căng, tương tự hệ thống giác quan của sinh vật. Bên cạnh đó, da mô phỏng sinh học tổng hợp có thể đạt được nhận thức xúc giác bình thường trong điều kiện sức căng thấp và cảm nhận đau trên ngưỡng căng thẳng.
Ngoài ra, giá trị ngưỡng cảm nhận biến dạng có thể được điều chỉnh từ ~ 7,2% đến ~ 95,3%. Điều đó cho thấy, tiềm năng lớn trong việc phát triển các ứng dụng đa dạng liên quan đến SPS.
Hệ thống cảm giác hỗ trợ SPS có thể mô phỏng hiệu quả cảm giác đau của các mô người trong những trường hợp như sự co giãn quá mức một chiều của gân cơ và biến dạng co duỗi không đều của da tay.
Lấy cảm hứng từ loài cá nóc, các nhà khoa học tại NIMTE đã thiết kế một mô hình sinh học dựa trên ECF làm da nhân tạo tự hỗ trợ. Nhờ đó, phát hiện các kích thích cơ học không tiếp xúc và tiếp xúc. Đồng thời, chủ động tự phồng lên thành dạng 3D.
Biến dạng 3D quá mức có thể được ghi lại một cách hiệu quả nhờ hiệu ứng SPS điển hình. Các nhà khoa học nhận định, công nghệ mới cho thấy triển vọng trong các lĩnh vực tương tác giữa người và máy, chân tay giả thông minh và robot.
6 nhà phát minh nổi tiếng vì những thứ họ không hề phát minh ra
Trong thế giới ngày nay, các nhà phát minh là những người nhận được rất nhiều sự nể trọng. Họ có thể là tác giả của một ứng dụng hữu ích, hoặc đã bỏ công nghiên cứu một giải pháp công nghệ thú vị nhằm khắc phục một vấn đề phổ biến.
Hệ thống xe lửa và lịch sử phát triển
Hệ thống xe lửa là một phương tiện vận chuyển rất nhanh chóng, không gây ô nhiễm cho môi trường sống, rất an toàn, không những dùng cho hành khách mà còn dùng cho các vật liệu nguy hiểm như các chất nổ, các loại khí n&
Những phát minh vĩ đại của người Ai Cập cổ đại
Nền văn minh Ai Cập cổ đại đã hình thành từ cách đây hàng ngàn năm và là một trong những nền văn minh cổ đại phát triển rực rỡ nhất trong lịch sử.
12 phát minh "không tưởng" của Nikola Tesla
"Bác học điên" Nikola Tesla đã có những ý tưởng khó tin về khoa học như: điều khiển thời tiết, khai thác năng lượng vũ trụ, điện không dây...
Sự ra đời và phát triển của ô tô
Ô tô, trước hết là một vấn đề về động cơ. Vì cái xe chở đồ do Nicolas Joseph Cugnot sáng chế năm 1770 đáp ứng đúng nghĩa, theo nguyên nghĩa của từ automobile (xe chạy tự động), tức là ô tô, nhưng có lẽ vô ích ghi vào danh mục vô vàn cái xe chạ
Vô tuyến điện do ai phát minh ra?
Hãy thử tưởng tượng cuộc sống của bạn sẽ thế nào nếu như không có vô tuyến điện, nếu như một ngày thôi bạn không được xem ti vi? Việc tiếp nhận thông tin trên vô tuyến đã là một thói quen, một phần quan trọng trong cuộc sống của bạn.
