近日，明尼蘇達(dá)大學(xué)研究人員開發(fā)出一種特別的硅膠壓力傳感器。它的特別之處在于，它可以通過3D打印方式直接打印在人的手上。

這個(gè)傳感器是由明尼蘇達(dá)大學(xué)材料科學(xué)家MichaelMcAlpine的團(tuán)隊(duì)開發(fā)的。不久的未來，這個(gè)設(shè)備可能被用來增強(qiáng)人的觸感。

它可能為醫(yī)生、士兵甚至燒傷者提供了電子人級(jí)別(cyborg-leve)的感知能力。

這個(gè)傳感器是由柔軟的、有彈性的硅膠制成的。從公布的視頻來看，這個(gè)壓力傳感器比人的食指節(jié)還要小很多。

在模擬人手上打印傳感器

這個(gè)傳感器包含一個(gè)線圈，夾在兩層平坦的4毫米硅膠材料當(dāng)中。硅膠里包含大量的銀微粒，可以導(dǎo)電。線圈也包含少量的銀微粒，當(dāng)它被壓縮時(shí)(按壓指尖)時(shí)將會(huì)導(dǎo)電。

通過測(cè)量通過的電流，3D打印傳感器可以確定被施加的壓力大小，它甚至可以測(cè)量人的脈搏。

目前，它已經(jīng)開始在一個(gè)仿生手上進(jìn)行測(cè)試，但是一切跡象都表明，這個(gè)設(shè)備可以兼容真正的人類指尖。

由于這個(gè)傳感器是由柔軟的硅膠制成，因此可以直接將傳感器打印在人類的皮膚上。通過掃描佩戴者的手檢測(cè)輪廓，來確定材料需要被放置的地方。

McAlpine表示，這項(xiàng)研究為未來直接在人體上打印電子設(shè)備奠定了基礎(chǔ)。

據(jù)他介紹，這種壓力傳感器的應(yīng)用場(chǎng)景十分廣泛，從軍事行動(dòng)到外科手術(shù)都可以適用。

最關(guān)鍵的是，鑒于3D打印技術(shù)的特性，他們無需無塵室和昂貴設(shè)備就可以造出這樣的傳感器，方便快捷，可以迅速投入使用。McAlpine說:

"在野外的時(shí)候，你可以從背包里找出寫合適的材料，直接把這個(gè)傳感器打印到你的身體上。未來的小型3D打印機(jī)會(huì)非常普遍。只要你由合適的材料，你就可以打印任何類型的設(shè)備。"

在不理想的情況下，能夠打印這樣的傳感器，可以讓人類有更強(qiáng)的生存能力和適應(yīng)能力。

例如，在戰(zhàn)場(chǎng)上，一個(gè)士兵可以打印出一個(gè)傳感器檢測(cè)炸彈，還可以打印醫(yī)療設(shè)備來幫助受傷的同志，將某些功能整合到他們的身體當(dāng)中，以解燃眉之急。

研究人員相信，這項(xiàng)技術(shù)的前景將非常讓人激動(dòng)。

McAlpine設(shè)想了一個(gè)"高級(jí)"的場(chǎng)景。這種3D打印傳感器可以用到外科手術(shù)工具的尖端，基本上相當(dāng)于給外科醫(yī)生擴(kuò)展了一個(gè)仿生指尖，從而在手術(shù)中給他們提供更大的控制力。

如果傳感器更先進(jìn)一些，并且連接到人的神經(jīng)系統(tǒng)，還可以讓用戶的觸感升級(jí)。這可能會(huì)幫助到那些皮膚毀傷失去觸覺的患者。

現(xiàn)在，這種有趣又有用的設(shè)備還在研究階段，離實(shí)現(xiàn)上面的用途還有一段距離要走。

因?yàn)橐谌耸稚洗蛴?，手指不可能像?shí)驗(yàn)室的平臺(tái)那樣保持穩(wěn)定，如何克服人手不可避免的移動(dòng)，就成為目前的最大障礙之一。

通過升級(jí)3D打印機(jī)，使其能在移動(dòng)的表面上打印，這項(xiàng)技術(shù)將更具可行性，尤其是在非實(shí)驗(yàn)室條件下。

想象一下，不久的將來，我們觸覺受損之后，可以從背包里取出小型3D打印機(jī)，給身上打印一個(gè)傳感器，瞬間就能擁有電子人級(jí)別的觸感，是不是有些小激動(dòng)?但愿這項(xiàng)技術(shù)早日實(shí)現(xiàn)吧。

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