人造皮肤能让超人感知

康涅狄格大学的研究人员在一篇发表在《先进材料》杂志上的论文中指出，一种新型的传感器可能会导致人造皮肤，有一天可以帮助烧伤患者“感觉”，保护我们其他人。

我们的皮肤感知压力、热量、寒冷和振动的能力是一项重要的安全功能，大多数人认为这是理所当然的。但是烧伤的受害者，那些有假肢的人，以及其他由于某种原因失去皮肤敏感性的人，不能想当然地认为这是理所当然的，而且常常是无意中伤害自己。

来自康涅狄格州的化学家Islam Mosa，来自康涅狄格州和康涅狄格州卫生部的James Rusling，以及多伦多大学的工程师Abdelsalam Ahmed，都想制造一种能模拟皮肤传感特性的传感器。这种传感器需要能够检测压力、温度和振动。但研究人员认为，也许它也可以做其他事情。

莫萨说：“如果它拥有人类皮肤所不具备的能力，那将是非常酷的；例如，它能够探测磁场、声波和异常行为。”

Mosa和他的同事们发明了一种传感器，这种传感器的硅树脂管包裹在铜线中，里面充满了一种特殊的液体，这种液体由氧化铁微粒组成，只有十亿分之一米长，被称为纳米颗粒。纳米颗粒在硅胶管的内部摩擦，产生电流。环绕硅胶管的铜线接收电流作为信号。当这个管子受到压力的冲击时，纳米颗粒移动，电信号改变。声波在纳米流体中也会产生波，电子信号的变化方式与管子被撞击时不同。

研究人员发现磁场也会改变信号，其方式与压力波或声波不同。即使是携带传感器四处走动的人也会改变电流，研究小组发现他们可以区分行走、跑步、跳跃和游泳所产生的电信号。

金属皮肤听起来像超级英雄的力量，但这种皮肤不会让穿着者成为X战警的巨人。相反，摩萨和他的同事们希望它能帮助烧伤受害者“再次感受到”，并可能对暴露在危险的高磁场中的工人起到预警作用。因为橡胶外壳是完全密封和防水的，所以它也可以作为一个可穿戴的显示器，提醒父母如果他们的孩子掉进游泳池的深水中。

莫萨说：“我们的灵感是制造一种经久耐用的东西，这种东西可以持续很长时间，并且可以检测到多种危险。”研究小组还没有对传感器的冷热响应进行测试，但他们怀疑它也会对那些人起作用。下一步是使传感器处于扁平配置，更像皮肤，并查看它是否仍然工作。

本文作者中包括来自加州大学的Esraa Elsanadidy和Mohamed Sharafeldin，来自麦克马斯特大学的Islam Hassan和布法罗纽约州立大学的Shenqiang Ren教授。这项工作得到了美国国立卫生研究院（NIH）、国家科学基金会（NSF）和美国能源部的支持。