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I-Skin : peau ionique pour les ecchymoses robotiques et prothétiques

Actuellement, les chercheurs ont mis au point une peau artificielle « i-skin » capable de détecter les chocs via des signaux ioniques. Celle-ci peut changer de couleur comme une ecchymose, fournissant un indice visuel afin d’indiquer les dommages encourus.

Différents types de peaux électroniques ont été développés. Toutefois, leurs conducteurs électriques ne sont pas toujours biocompatibles, ce qui limite leur utilisation. La peau ionique, également connue sous le nom d’i-skin ou la “peau I” utilise des ions comme porteurs de charge. Ces hydrogels à conductivité ionique affichent une transparence, une élasticité et une biocompatibilité supérieures à celles des peaux électroniques.

I-skin : la nouvelle peau artificielle semblable à celle des humains

Les chercheurs ont créé une peau artificielle destinée à la robotique et aux prothèses pouvant produire des ecchymoses comme celle des humains. En réalité, les robots et les prothèses ne souffrent pas et ne ressentent pas la douleur. Cela risque de nuire davantage à l’appareil, car l’utilisateur ne se rend pas compte que l’appareil subit des dommages. 

De plus, certains dispositifs se servent de peaux électroniques, mais celles-ci n’ont pas toujours des conducteurs électriques biocompatibles. Cette caractéristique limite également leur capacité d’utilisation pour les prothèses.

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Ainsi, les scientifiques ont dévéllopé l’i-skin, une cellule capable de changer de couleur et d’imiter les ecchymoses humaines, en plus d’enregistrer les modifications du signal électrique. Cette nouvelle peau artificielle de l’équipe se compose de cellules ioniques (i-skin).

i-skin

Ces cellules utilisent des ions comme porteurs de charge, de la même manière que la peau humaine. Quant aux hydrogels conducteurs d’ions, ils sont plus transparents, plus extensibles et plus biocompatibles que les peaux électroniques.

La peau détecte la force par le biais de signaux ioniques et change de couleur du jaune au violet pour signaler visuellement le dommage.

Un organo hydrogel ionique pour détecter les stimuli mécaniques

Un organo hydrogel ionique a été conçu à partir d’une molécule appelée spiropyrane. Sous l’effet d’une pression mécanique, cette molécule passe du jaune pâle au bleu-violet.

Lors des tests, les chercheurs ont collé l’i-skin sur différentes parties du corps, comme les doigts, les mains et les genoux de volontaires. En cas de flexion ou d’étirement, le signal électrique se modifiait, mais aucune ecchymose ne se produisait. En revanche, lorsque la peau était pressée, frappée ou pincée avec force, elle changeait de couleur et la couleur restait pendant deux à cinq heures avant de redevenir jaune.

Cette étude met en valeur le capteur de pression qui a pour fonction de visualiser les blessures et d’alerter en cas d’impact mécanique. Il est possible d’utiliser I-skin dans diverses applications allant des prothèses aux robots intelligents en passant par les appareils électroniques.

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