走路也能产生电能:这种新型粘液在踩上去时就会产生能量

知新了了 2025-02-07 10:29:11

这项技术可以作为合成皮肤的基础,使机器人能够感知适当的压力,来检查患者的脉搏。

圭尔夫大学(University of Guelph)的一个研究小组取得了一项重大突破,他们发明了一种新型的粘液状材料,这种材料在受到压缩时能够发电。

他们的发现是在萨斯喀彻温大学使用加拿大光源进行的实验中揭示的,突出了这种材料的多种潜在应用。

这种独特的材料还可以整合到地板系统中,使其在行走时产生清洁能源。

走路可以发电

首席研究员埃里卡·彭西尼(Erica Pensini)表示,它可以通过提供人的步态数据来提高鞋垫的质量。

此外,这项技术可以作为合成皮肤的基础,使机器人能够感知适当的压力来检查病人的脉搏。

“同步加速器就像一台先进的显微镜,使我们能够在微观层面上观察变化,”彭西尼解释说。

“当施加电场时,它可以洞察这种材料的晶体结构如何转变。”

作为圭尔夫大学的副教授,彭西尼和她的团队发现这种“黏液”可以变形成各种微观结构。

他们观察到,它要么呈海绵状,层层堆叠,让人想起千层面,要么呈六边形。这种改变形式的能力可以为医学领域的靶向药物递送提供新的方法。

“想象一下,用这种材料包裹一种药物化合物,”彭西尼补充说,“然后施加一个电场来触发药物的释放。”

该团队的原型主要由天然物质组成,使其具有高度的生物相容性。

它由90%的水、橄榄油中的油酸和氨基酸组成,氨基酸是人体蛋白质的基本组成部分。

“我的目标是创造完全安全的东西;我会毫不犹豫地把它涂在皮肤上,而且感觉很舒服。”

新型黏液

此外,这种材料有望用于先进的绷带设计,可以促进愈合。

彭西尼指出:“人体自然会产生小电场来吸引愈合细胞。我们可以用绷带放大电场来加速愈合过程。我们的自然运动和呼吸可以激活绷带,进一步提高其有效性。”

在治疗应用中使用这种粘液状材料的前景促使彭西尼和她的同事探索各种想法。

研究小组特别感兴趣的是,这项技术将如何推动医学和机器人技术的发展。

除了临床应用,彭西尼已经在考虑自己的实际用途。

攀岩之后,她计划将这种材料作为护手霜进行测试。“我需要成为最初的测试对象;为什么不从我自己开始呢?”她开玩笑地说。

虽然这种材料仍处于原型阶段,但研究人员对其潜力持乐观态度。

他们的发现所带来的影响可能远远不止是新奇,还会影响能源生产、医疗保健和机器人等领域。

随着研究团队的继续,这种材料令人兴奋的可能性预示着我们对能量收集和医疗技术的看法可能会发生转变。

圭尔夫大学在这一领域的工作体现了当代研究的创新精神,将科学与实用性相结合,以解决现实世界的问题。

通过好奇心和科学探究的镜头,进一步的测试可能会揭示这种开创性的泥状材料的更多用途。

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