研究人員調(diào)查了動(dòng)物界中的一些生物復(fù)制身體部位和治愈的能力,希望將這種能力帶入醫(yī)學(xué)以幫助人類。例子包括可以失去尾巴并重新長(zhǎng)出來(lái)的蜥蜴和可以重新長(zhǎng)出手臂的海星。來(lái)自伊斯蘭教研究小組、卡內(nèi)基梅隆大學(xué) Morphing Matter 實(shí)驗(yàn)室和東京大學(xué) Kawahara 實(shí)驗(yàn)室的研究人員共同創(chuàng)建了一個(gè)自我修復(fù)的用戶界面。
Self-healing UI是一種軟體界面,能夠在沒(méi)有外部刺激或膠水的情況下自我修復(fù)損壞、重新配置和融合。自修復(fù) UI 的關(guān)鍵是由自修復(fù)聚合物聚硼硅氧烷 (PBS) 和稱為 MWCNTs-PBS 的多壁碳納米管填充材料制成的復(fù)合材料。該材料具有機(jī)械和電氣自愈能力。
研究人員開發(fā)了一種混合模型,該模型結(jié)合了 PBS 和 MWCNTs-PB,以及其他常見的軟材料,如織物和硅膠,以構(gòu)建具有自我修復(fù)、傳感和驅(qū)動(dòng)能力的界面。該團(tuán)隊(duì)表示,他們?cè)O(shè)想了一種可以動(dòng)態(tài)改變其形狀和模塊數(shù)量的控制器設(shè)備。在測(cè)試中,該團(tuán)隊(duì)能夠做一些事情,例如將兩個(gè)控制器切成四塊,讓它們作為四個(gè)半尺寸的游戲設(shè)備工作,每個(gè)部分都帶有觸摸傳感器。使用后,四個(gè)部分可以合并成原來(lái)的兩個(gè)控制器。
該團(tuán)隊(duì)還能夠創(chuàng)建一個(gè)自我修復(fù)的損傷傳感器矩陣作為第二層皮膚。該技術(shù)還被開發(fā)為可切割和重新配置的傳統(tǒng)氣動(dòng)軟執(zhí)行器。在上圖中,可以看到“治愈之心”,其內(nèi)部具有嵌入式 LED 組件和 MWCNTs-PB 切割傳感器。
當(dāng)它被切成兩半時(shí),心臟可以檢測(cè)到,當(dāng)兩半連接在一起時(shí)。它可以在六個(gè)小時(shí)內(nèi)完全愈合。該團(tuán)隊(duì)尚不清楚這種自愈材料的計(jì)劃。上面的視頻顯示了測(cè)試和開發(fā)中的材料。