طور فريق من جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية «كاوست» نوعًا جديدًا يحاكي قوة البشرة الحقيقية وقابليتها للاستطالة وحساسيتها، فهل تحمل مؤهلات كافية للخروج من المختبر إلى تطبيقات العالم الحقيقي؟
صرحت يي تشينغ كاي، أستاذة من جامعة كاوست «تحاكي البشرة الإلكترونية المثالية وظائف البشرة الحقيقية، مثل استشعار الحرارة واللمس، وهي ذات دقة عالية واستجابة لحظية.»
ما الذي يميز هذه البشرة الإلكترونية عن غيرها؟ إنها حساساتها ثنائية الأبعاد، وفقًا للباحثين.
وأوضحت كاي «ما فتئ الباحثون يدخلون مختلف التعديلات إلى البشرات الإلكترونية، لكن الحساسات ثنائية الأبعاد غيرت قواعد اللعبة، فسرعت الجهود نحو تطوير بشرات اصطناعية ذات خواص متينة ووظائف شبيهة بالبشرة الحقيقية، والفضل في ذلك إلى الخواص الميكانيكية القوية للحساسات وسماكتها بالغة الصغر.»
وعلى هذا الأساس، طورت كاي وزميلها جي تشين بشرة إلكترونية أكثر واقعية باستخدام مادة هيدروجيل معززة بجسيمات نانوية من السيليكا وكربيد التيتانيوم ثنائي الأبعاد، وجميعها متصلة مع بعضها عبر أسلاك نانوية.
وقال جي تشين «يشكل الماء أكثر من 70% من مادة الهيدروجيل، ما يجعلها متوافقة مع أنسجة البشرة.» واستطاعت هذه البشرة الإلكترونية الحفاظ على بنيتها بعد إطالتها 28 ضعف حجمها الأصلي، فضلًا عن قدرتها على استشعار الأجسام على بعد 20 سنتمترًا، واستجابت كذلك للمنبهات خلال أقل من عشر ثانية، وميزت خط اليد عندما استخدمت كحساس للضغط.
