日本研制出新型传感器 或可作第二皮肤

日前，日本东京大学的两位材料科学家TakaoSomeya和MartinKaltenbrunner研制出一种带有传感器的透明塑料有机薄膜，据英国新科学家杂志报道，其可作为医学植入器，其结构非常微妙，不会引起人们的刻意关注，或者它可作为假肢和机器人的“感官皮肤”。

据介绍，这种带有传感器的塑料有机薄膜比羽毛还轻，厚度仅为2微米，而且具备相当不错的柔韧性：可弯曲、可拉伸，也可折叠。哪怕是放在潮湿的环境，也不会影响到它的性能。它完全可以粘附到人体任何部位，例如：放置在手背，或者贴在嘴唇上。而佩戴者几乎感觉不到它的存在。

Someya还指出：“这项技术将会引领生物医学传感器的潮流，佩戴者感到不适的概率极低。另外，这种薄膜里面的传感器能够随时测量用户的体温、心率。至于他们是否在做运动，完全可以通过数据读出来。”

之前科学家曾建造超薄传感器，其中包括：“电子纹身”贴片粘在皮肤上，能够记录大脑电波，当孕妇使用时可记录胎儿心率。但是制造更纤薄、柔韧性传感器将对传统微芯片制造技术带来问题，正常地高能量等离子可沉积在结构表面用于建造电路，但是这种方法却无法很好地工作在柔软、类似皮肤的材料。Someya说：“高能量等离子处理方法破坏了超薄和整合聚合物箔片，会形成针孔，目前我们的方法可以避免这一点。”

在约翰开普勒大学的工作同事协作下，该团队找到了一种方法，可以在常温的情况下往有机薄膜镀上一层氧化铝层，随后便可把一些像晶体管、微型的触摸传感器、温度传感器等电路组件加入到薄膜的电路里面。虽然目前基于有机材料的电路无法像硅质晶体管那样处理高速的信息，但对于传感器来说已经够用。

不同于传统半导体，这种有机材料能够在室温下加工处理，目前基于有机材料的电路无法像硅质晶体管那样快速处理信息，但能很好地适配探测器。研究小组建造了包含有机触摸传感器的12×12阵列电路，该结构每平方米重量仅3克，通过放置电子元件在预拉伸聚合物上可实现超级弹性。当该材料伸展至2.33倍，其电子和机械性能并未改变。

就在不久前，美国加州大学伯克利分校工程师用一种柔韧灵活的塑料，首次创造出一种薄薄的电子皮肤，又称e-皮肤。当触摸它时能立即发光，而且压强越大，它发出的光越明亮。这一成果有望让机器人拥有更加真实的触感。研究人员表示，这种e-皮肤柔韧灵活，与iPhone、计算机显示屏和ATM机上所用的坚硬触摸屏不同，它能轻松地铺在任何物体表面。它除了能给机器人带来更精微的触觉，还能用于制造像壁纸之类的设施，兼作触摸屏显示器、仪表板压层材料等，让驾驶员只需挥挥手就能调节控制键