Vật liệu hydrogel mới được áp dụng cho cơ thể rất cần thiết và đã được ứng dụng trong một số lĩnh vực như rô bốt, thiết bị điện tử đeo, y khoa. Loại vật liệu trong suốt này có thể dễ dàng bị biến dàng khi bị chạm, uốn cong, làm nóng hay thao tác bằng tay.

Được phát triển bởi một nhóm nghiên cứu tại trường Đại học Toronto (Canada), vật liệu hydrogel trên thực tế được làm từ hai tấm gel tích điện trái dấu được xếp chồng lên nhau.

Khi vật liệu chịu tải cơ học, ảnh hưởng bởi độ ẩm hoặc thay đổi nhiệt độ trong một khu vực, các ion tích điện dương và âm sẽ di chuyển qua đường giao nhau giữa hai tấm. Chuyển động xảy ra tại vị trí "điểm nối cảm biến" trên bề mặt của vật liệu được đo như một tín hiệu điện.

Vật liệu mới có giá thành thấp, khả năng bám dính, co giãn và tính tương thích sinh học cao. Vì vậy, nó dễ dàng dính chặt vào bề mặt da mà không bị nứt hoặc bong tróc. Với những ưu điểm trên, nó được đặt tên là "da ion nhân tạo" hay viết tắt là AISkin.

Sau khi được hoàn thiện và phát triển thêm, vật liệu có thể được tích hợp vào các vật phẩm như găng tay được sử dụng để đo mức độ cử động ngón tay ở bệnh nhân đang trong quá trình điều trị phục hồi chức năng bàn tay, bàn di chuột dành cho các game thủ hoặc ngón tay mang lại “cảm giác chạm” cho tay cầm rô bốt mềm chuyên xử lý các vật thể mỏng manh.

Nghiên cứu được mô tả trong một bài báo được công bố trên tạp chí Vật liệu Horizons.

Giáo sư Xinyu Liu cho biết: "Khi quan sát da người, cách thức chúng ta cảm nhận sức nóng hoặc áp lực, các tế bào thần kinh truyền thông tin qua các ion thực sự không quá khác biệt so với da nhân tạo".

Các nhà khoa học cũng hy vọng trong tương lai gần sẽ bổ sung khả năng cảm biến sinh học cho AISkin. Khi được ứng dụng lên băng gạc hay quần áo thể thao, công nghệ mới cho phép đo dấu ấn sinh học trong mồ hôi hoặc các chất dịch khác của cơ thể người sử dụng.

P.K.L (NASATI), theo https://newatlas.com/science/touch-sensing-aiskin/, 1/2020