!Човешка кожа от наноматерия

Текст: Даниела Крантева.

Човешкото тяло е един от най-съвършените механизми, които съществуват в нашия свят. Затова и мнозина са тези, които правят опити да копират някои от неговите съставни части или да ги изработят от други материали. Човешката кожа е едно от най-големите предизвикателства за учените, които се опитват да направят нейно изкуствено подобие, максимално приличащо на оригинала. През последните години тези опити стават все по-сполучливи. Доказателство е проектът FILMskin, който разработват американски учени.

FILMskin
Новият вид изкуствена кожа, която се разработва по проекта FILMskin, е направена от тънък пласт полимери и въглеродни нанотръби. В основата на тази разработка стоят научният изследовател Джон Симпсън и неговият колега Илия Иванов. FILMskin всъщност е абревиатура от Flexible - гъвкава, Integrated - цялостна, Lightweight - лека, Multifunctional мултифункционална, и skin - кожа. Освен тях по проекта също работели изследователи от Националния институт по авиокосмонавтика в НАСА. В центъра на новата разработка е идеята на изкуствената кожа да се осигурят усещания за топло, студено и натиск. По този начин ще се даде един нов живот за пациенти, при които се налага имплантирането на изкуствена кожа. Нова ера ще настъпи и при роботите и роботизираните протези, защото с помощта на тази кожа и чрез напредналите компютърни технологии изкуствените ръце и крака вече ще могат да бъдат напълно като истински. Как обаче ще бъде постигната чувствителността на изкуствената кожа?

Нанотръби и усещане
Изследователите използвали като основа в своя проект нанотръбичките, защото материалът, направен от тях, има редица предимства. Той може да притежава едновременно сензори за температура и налягане, да бъде своеобразен гъвкав електрически проводник или свръзка, или да се използва като част от полимерен материал с характеристики, подобни на човешката кожа. Освен тези предимства, според двамата учени въглеродът в нанотръбите е биосъвместим. Това означава, че имунната система на тялото няма да го определя като чужд обект и да го отхвърля. В близкото бъдеще това ще помогне да се създадат сензорни връзки към нервната система на човека. Така ще се осигури обратна връзка на информацията от и до мозъка.

Водонепромокаемо покритие
В момента екипът изследователи, работещи по проекта FILMskin, са съсредоточили своите усилия върху създаването на покритие, което е водонепромокаемо и може да усеща промените в температурата и налягането. Водоустойчивият горен пласт на това покритие ще бъде направен от специално проектиран наноструктурен материал. Той започва с тънки като песъчинки частици, всяка една от които е устроена така, че да усилва ефекта от напрежението, упражнено върху повърхността. А това, естествено, отблъсква водата. Тези миниатюрни частици ще могат да бъдат напръскани като пудра върху полимерите и после да играят ролята на своеобразна връзка между покритието и горещия въздух навън. Специалното покритие ще запазва водата и влагата при потенето, но няма да позволява те да попаднат в шевовете и връзките. Наличието на влага там би могло да попречи на нормалната работа на електроните.

Изследователите са категорични, че с разработването на тази въглеродна нанотехнология може не само да се достигне близо до истинските характеристики на кожата, но е възможно те дори да бъдат надхвърлени.