Kompoziti vlakana visokih performansi također se mogu koristiti za izradu umjetnih perifernih senzornih živaca

Vlakno visokih performansi odnosi se na kemijska vlakna s posebnom fizikalnom i kemijskom strukturom, performanse i korištenje, ili s posebnom funkcijom. Kompoziti vlakana visokih performansi izrađeni su od vlakana visokih performansi kao materijala za ojačanje i smole kao matrice. Uz malu težinu, visoka čvrstoća i visoka plijesan, otpornost na zamor, otpornost na koroziju, jak dizajn, jednostavan za obradu i oblikovanje i druga izvrsna svojstva, široko se koristi u zrakoplovstvu, narodna obrana, prijevoza, industrijski inženjering, geotehnička konstrukcija, te biološka medicina i elektronička industrija i druga područja.
Znanstvenici iz Kine i Singapura demonstrirali su vlaknasti kompozit visokih performansi napravljen od ugljikovih nanocijevi, poliesterska vlakna i gumena tijela koja se mogu koristiti kao ključne komponente za izgradnju različitih umjetnih egzoreceptora i proprioceptivnih receptora za umjetni periferni osjetni živčani sustav. Kroz pametan strukturalni dizajn, oba receptora imaju izvrsnu rastezljivost i brzo vrijeme odgovora. U kombinaciji s fleksibilnim krugom, Umjetni periferni senzorni živčani uređaj može točno otkriti promjene savijanja različitih zglobova, koji se može koristiti za podešavanje glasnoće virtualnog klavira, bežično tipkanje, zabavna interakcija, Itd. Pruža važan uzorak za istraživanje visokoučinkovitog i višenamjenskog integriranog umjetnog perifernog osjetilnog živčanog sustava i postavlja važan perceptivni temelj za razvoj inteligentnih proteza i mekog robota.

Biološka inspiracija i dizajnerske ideje bioničkih receptora

Periferni osjetni živčani sustav uključuje vanjski osjet i propriocepciju. Pri interakciji s vanjskim objektima, periferni osjetni živčani sustav osigurava tijelu potrebne senzorne informacije za donošenje odluka. Egzoceptor je senzorno tkivo ili dio tijela, kao što je oko, uho, nos, ili kože, koji prepoznaje vanjske podražaje tijelu. Ti različiti podražaji u vanjskom okruženju (uključujući svjetlo, zvuk, plin, i pritisak) mogu se pretvoriti u senzorne živčane impulse kroz različite vanjske receptore i zatim prenijeti iz aferentnog živca u odgovarajući osjetni centar kako bi proizveli različite osjete. Preko egzoceptora, ljudsko tijelo proizvodi vanjske osjete i uči karakteristike vanjskih objekata. Proprioceptori su senzorna tkiva smještena u krvnim žilama, koža, ili mišići koji daju informacije o kretanju tijela te položaju i statusu udova i drugih organa. Napetost mišića i stres, kao i fleksija zgloba, mogu se pretvoriti u živčane impulse putem različitih proprioceptora. Moždana kora tada može primati živčane impulse kroz živčane puteve i leđnu moždinu. Na ovaj način, ljudi razvijaju propriocepciju.

Učinkovitost funkcionalnih kompozita tipa rastezljivih vlakana i senzora za umjetno tijelo

Izvedba i karakteristike umjetnih vanjskih receptora



Integrirani umjetni periferni senzorni živčani sustav i primjena fleksibilnog kruga

Sadržaj istraživanja je "Umjetni periferni neuronski sustav baziran na visoko rastezljivom i integriranom multifunkcionalnom uređaju "Senzori" objavljeno je u najnovijim naprednim funkcionalnim materijalima.