據(jù)每日科學網(wǎng)站近日報道，以色列理工學院的科學家使用微小的金粒子和合成樹脂，首次制造出了一種可以感知觸摸、溫度和濕度的傳感器。這類傳感器有望被整合進電子皮膚內(nèi)，幫助截肢人士再次感受周圍環(huán)境的變化。研究發(fā)表在美國化學會雜志《應用材料與界面》上。
新傳感器的“秘密武器”是其能同時探測三類數(shù)據(jù)。該研究團隊的領(lǐng)導者霍薩姆·赫科博士表示，目前的電子皮膚僅僅能探測到觸摸，但他們的新發(fā)明則“與真實的皮膚一樣，能同時探測到觸摸、濕度和溫度”，另外，“新系統(tǒng)的靈敏度至少是現(xiàn)在有觸覺的電子皮膚的10倍”。
柔性傳感器已經(jīng)成為科學研究的“香餑餑”，但其實用之路卻異�？部馈Ｒ氡粡V泛接受，柔性傳感器必須要在低電壓下運行（這樣它才可以使用目前便攜設(shè)備中的電池）；能夠測量大范圍的壓力以及一次可以進行多種測量，包括濕度、溫度、壓力以及是否存在化學物質(zhì)等，而且，也要求其制造過程快捷、方便且廉價。
最新研制出的傳感器可滿足上述所有要求。秘密在于科學家們使用了直徑僅為5至8納米的金納米粒子，其被名為配體的連接分子所包圍。
研究人員發(fā)現(xiàn)，當將這些納米粒子置于由制造汽水瓶的材料—柔性聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）制成的基座頂部時，得到的化合物的導電能力隨著基座彎曲程度的不同而變化—彎曲運動會讓某些粒子更接近，從而使電子能快速地通過這些粒子。這種電屬性意味著這種傳感器能探測很大范圍的壓力，從幾十毫克到幾十克不等。以色列希巴醫(yī)療中心胸部腫瘤研究與檢測中心的負責人尼爾·佩萊德并沒有參與該研究，不過，他表示：“這種傳感器非常穩(wěn)定，而且能依附到任何表面。”
另外，通過改變基座的厚度以及制造原料，科學家們可以改變傳感器的靈敏度。更重要的是，這些傳感器能“因地制宜”，因此，未來可以執(zhí)行多種不同的任務，包括檢測橋梁的張力以及探測是否存在破裂等。