London - Wissenschaftler entwickeln künstliche Haut aus Nanodrähten

Wissenschaftler entwickeln künstliche Haut aus Nanodrähten

Von: dapd
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London. US-Forschern ist es gelungen, eine flexible Oberfläche aus Drucksensoren zu entwickeln, die der Empfindlichkeit und Reaktionszeit menschlicher Haut in nichts nachsteht. Die ultrasensible künstliche Haut könnte zu einem Sprung in der Entwicklung von Robotertechnologien führen.

Zudem soll das Verfahren Menschen mit künstlichen Gliedmaßen ihren Tastsinn zurückgeben. Von ihren Ergebnissen berichten die Wissenschaftler um Ali Javey von der University of California in Berkeley im Fachblatt „Nature Materials” (Online-Vorabveröffentlichung, doi: 10.1038/NMAT2835).

Das neuartige Verfahren zur Herstellung künstlicher Haut funktioniert wie eine Fusselrolle, die anstatt Fusseln und Fasern Nanodrähte aufnimmt. Die Nanodrähte bleiben während des Herstellungsprozesses an der Fläche kleben, so dass eine dünne und flexible Platte entsteht, ausgestattet mit der besonderen Fähigkeit, elektrische Impulse weiterzuleiten. Zusätzlich wird die Nanodraht-Matrix mit einer äußerst druckempfindlichen Gummischicht überzogen. Die künstliche Haut kann Druck von 0 bis 15 Kilopascal wahrnehmen - das entspricht etwa der Kraft, die für das Tippen auf einer Tastatur oder das Festhalten eines Gegenstands nötig ist.

Eine berührungsempfindliche künstliche Haut könnte eines der Hauptprobleme der Robotik lösen: „Falls wir jemals einen Roboter entwickeln, der den Geschirrspüler ausräumt, müssten wir sicherstellen, dass er dabei die Weingläser nicht zerbricht. Auf der anderen Seite sollte es ihm möglich sein, einen großen Suppentopf zu fassen, ohne ihn fallen zu lassen”, erläutert Javey.

Ein längerfristiges Ziel ist die Verwendung der künstlich hergestellten Haut in künstlichen Gliedmaßen. Ein Patient mit einer Armprothese beispielsweise könnte auf diese Weise seinen Tastsinn wiedererlangen. Doch bis dieses Verfahren in der Medizin eingesetzt werden könne, müssten erst auf einem anderen Gebiet bedeutende Fortschritte erzielt werden, erklären die Wissenschaftler: bei der Verbindung von elektronischen Sensoren mit dem menschlichen Nervensystem.
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