😢 Проблема: многие растяжимые устройства состоят из различных деталей. Например, носимые медицинские устройства и мягкие роботы часто содержат как мягкие, так и жёсткие компоненты. Для их соединения используют клей, но он часто либо не обеспечивает надёжную передачу сигналов при деформации, либо плохо скрепляет детали. А разъёмы должны быть изготовлены для конкретных деталей и быть достаточно прочными.
😎 Решение: универсальный соединитель в стиле Lego для простой и быстрой сборки растяжимых устройств. Для его создания испарили частицы золота и серебра, чтобы сформировать прочную взаимопроникающую наноструктуру внутри мягкого термопластика, который обычно используют в растяжимой электронике.
🤔 Как работает: соединитель скрепляет детали устройств, если сжать их вместе на несколько секунд. При этом необязательно, чтобы разъёмы деталей идеально подходили друг к другу.
При испытаниях на растяжение скреплённые соединителем модули можно было растянуть в семь раз от их первоначальной длины, прежде чем крепление ломалось. При этом передача электрических сигналов оставалась надёжной в 2,8 раза дольше. Результаты показали, что новый соединитель в 60 раз прочнее, чем обычные разъёмы.
Затем соединитель проверили на растяжимых устройствах на моделях крыс и коже человека. При подключении к моделям крыс сигналы устройства надёжно передавались, несмотря на помехи в проводке. На коже человека устройство даже под водой успешно собирало сигналы электрической активности в мышцах во время сокращения и расслабления.
🤨 И что? Это новый универсальный и простой подход «подключи и работай», который поможет развивать растяжимую электронику. Только пока непонятно, можно ли разъединять скреплённые компоненты устройств без деформации.
🧑💻 Кто: исследователи Наньянского технологического университета, Института высокопроизводительных вычислений, Института материаловедения и машиностроения, Национального университета Сингапура, Сингапур, Шеньчженьского института передовых технологий, Китай, Стэнфордского университета, США.
Источники: techxplore.com и nature.com
