Учёные разработали искусственную кожу, обладающую возможностью самовосстановления

Учёные из Стэнфордского университета разработали искусственную кожу, которая способна растягиваться, как человеческая, не рваться и даже самовосстанавливаться при повреждениях. В будущем это может привести к появлению человекоподобных роботов из научно-фантастических фильмов и игр, способных, к тому же, значительно менять свою форму без ущерба конструкции и внешнему виду.

Искусственная кожа состоит из силикона и полипропиленгликоля, которые обладают магнитными свойствами и позволяют ей самовыравниваться. Когда эти материалы нагреваются до 70 градусов Цельсия, они становятся мягкими и текучими, а затем застывают при охлаждении. Процесс самовосстановления пока что занимает около 24 часов, что уже гораздо быстрее, чем заживление кожи живого человека. Возможно, в будущем процесс удастся ускорить ещё сильнее.

Крис Купер, один из соавторов исследования и аспирант Стэнфордского университета, заявил: «Это важный шаг к имитации человеческой кожи, которая имеет несколько слоев и собирается в нужном порядке в процессе заживления».

Доктор Сэм Рут, другой соавтор исследования, сказал о новой разработке следующее: «Один слой может чувствовать давление, другой температуру, а ещё один напряжение». Слои могут быть сконструированы так, чтобы реагировать на тепловые, механические или электрические изменения. В связи с этим учёные назвали своё изобретение самым близким к электронной коже, которую носил киборг Арнольда Шварценеггера в фильме «Терминатор».

Основой каждого слоя кожи являются длинные молекулярные цепочки, соединённые динамическими водородными связями — похожими на те, которые держат двойную спираль ДНК. Это позволяет многократно растягивать материал без разрыва, подобно латексу.

«Кожа медленно заживает и может восстанавливать свои изначальные функции вообще без внешнего участия», — заявил Купер.

Добавление магнитных материалов также позволило прототипу самособираться из отдельных частей. Долгосрочная перспектива проекта — создать устройства, которые могут самостоятельно восстанавливаться даже от экстремальных повреждений.

В будущем команда представляет себе небольших роботов, которые могут быть проглочены человеком по частям, а затем самостоятельно собираться в нужном порядке внутри организма. Это поможет, например, хирургам в выполнении неинвазивных медицинских процедур.