自然皮膚的案例
《自然·通訊》仿生變色龍軟機器人，具有人工隱匿和破壞性著色皮膚！
在完整的設備級別開發人工偽裝仍然是一項極具挑戰性的任務，特別是在通過高分辨率偽裝圖案實現更先進和更自然的偽裝特性的目標下。最近，
漢陽大學
Sukjoon Hong
教授
和首爾國立大學
Seung Hwan Ko
教授
團隊
的策略是
將熱致變色液晶層與垂直堆疊的、圖案化的銀納米線加熱器集成在多層結構中，以通過疊加加熱器引起的溫度分布來克服傳統橫向像素化方案的局限性。
圖
1：能夠生成具有 RGB 著色的多種皮膚圖案的多層 ATACS。a
）
多層 ATACS 的數字圖像及其帶有垂直堆疊圖案加熱器層的底部圖像。
b
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多層 ATACS 的配置：TLC 涂覆在黑色墨水層上。Ag NWs 滲透網絡加熱器堆疊在 cPI 薄膜上，并通過紫外激光燒蝕工藝進行圖案化。
c
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Ag NW 加熱器通過焦耳加熱機制產生熱量。
d
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其銀的 EDS 圖像橫截面的 SEM 圖像。比例尺為 5
μ
m。
e
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CIE 1931 ATACS 色度圖及其在 25.5、28 和 36 °C 下的實際圖像。
f
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ATACS 的著色性能取決于各種直流電壓。
g
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具有 7 個多層高度靈活 ATACS 貼片的變色龍模型。
h
）
在變色龍模型上演示多層 ATACT 補丁。
插圖是一個真正的變色龍，全彩。
同時，
該研究利用銀納米線網絡的溫度依賴性電阻作為主動控制系統的過程變量，解決了熱致變色偽裝方案的弱點
。
展開 東華大學《Nature》子刊：這材料跟真皮膚一樣！自愈合、彈性恢復
，在模擬自然皮膚的多種感覺方面很有潛力。
新型智能創可貼：可追蹤傷口愈合情況
根據美國馬薩諸塞州塔夫茨大學的研究表明，這些正在實驗室測試的創可貼可以幫助解決由于燒傷、糖尿病和其他疾病引起的慢性傷口皮膚的再生問題。
慢性傷口的pH值是監測傷口愈合情況的一個指標。正常愈合的傷口的pH值在5.5到6.5之間，而未愈合的感染傷口的pH值可能遠高于6.5。傷口發炎的狀況可通過溫度或具體的生物標記監測。
根據發表在《Small》期刊上的一項研究表明，智能創可貼通過使用一系列傳感器來協助皮膚自然愈合。智能創可貼的微處理器通過傳感器讀取傷口的pH值和愈合情況，按需從其載體中釋放抗生素。
這些微處理器是可以重復使用的，不僅如此，研究人員還選擇了可以保證創可貼的低成本和一次性使用的組件。這些都附著在透明醫用創可貼上，整體厚度不超過3毫米。
美國塔夫茨大學工程學院電氣與計算機工程學院博士，也是該研究的合著者薩米爾(Sameer Sonkusale)說，“創可貼至今幾乎沒有改變過。柔性電子技術出現，讓我們可以采用一種新的方法設計創可貼，讓創可貼和現代技術結合起來，改善我們面臨的棘手的醫學問題。”
目前，智能創可貼已經在體外條件下被研發和測試成功，臨床前研究正在進行中。
來源：環球時報-環球網
展開 天馬供屏！OPPO Reno9系列發布：6.7吋OLED屏、類鉆排列，2499元起
全新HDR算法優化光影、色彩與清晰度，照片動態范圍也提升1檔；動態抓拍引擎修正模糊、抖動，并保持出色的寬動態范圍效果；原生肌理級美顏可去除自拍中的粗大毛孔、皺紋，同時保留自然的皮膚紋理和五官特征；自然人像虛化算法為人像模式照片提供有漸進感的虛化效果。
OPPO Reno9系列提供悅目的光影、色彩與驚人的清晰度
OPPO Reno9系列配備前后雙旗艦人像鏡頭，前置全系搭載3200萬超感光貓眼鏡頭IMX709，集成OPPO自研的RGBW像素融合算法，并支持自動對焦功能；后置搭載5000萬像素大底主攝索尼IMX890，配合OPPO自研3A算法，帶來出色人像拍攝體驗。
5G旗艦芯片與超速大內存，性能體驗卓越
OPPO Reno9系列采用備受好評的5G旗艦芯片，帶來流暢使用體驗。OPPO Reno9 Pro+采用第一代驍龍?8+ 移動平臺，先進的4nm工藝制程，CPU和GPU頻率較上一代旗艦驍龍平臺提升10%，功耗降低30%，為游戲和娛樂應用加速。OPPO Reno9 Pro使用天璣8100-MAX移動平臺，性能、功耗表現出色。OPPO Reno9系列最高可選16GB+512GB超大存儲組合，16GB內存版本最高可保活42個應用。
OPPO Reno9 Pro+采用第一代驍龍?8+ 移動平臺
OPPO Reno9系列為屏幕、散熱、閃充賦予多項硬件升級，全面升級視、聽、觸體驗。全系使用120Hz OLED超清曲面屏，行業領先的2160Hz高頻PWM調光，減輕視覺疲勞；航天級金剛石散熱系統保證游戲和娛樂使用中的優秀散熱；長壽版80W超級閃充，31分鐘可將4700mAh電池充至100%，4年（充放電循環約1600次）使用后，電池可用容量仍大于80%。
展開 
人造皮膚有了“感覺”，人造神經系統還遠嗎？
在這項研究中，科學家們開發出了一款全新的人造神經系統，并成功用它實現了對觸覺的模擬，這項研究為假肢制造、人造皮膚邁出了第一步，或許有一天會給機器人某種反射能力。
在未來，機器人不僅會有人的外形，其皮膚也不再是鋼鐵和橡膠，而是如同真正的人的皮膚一樣，有觸覺、溫覺、痛覺等。面對如此“有血有肉”的機器人，你還能只把其作為一個機器來看待嗎？而除了將這項研究應用在機器人身上，我們還能利用人造神經系統做些什么呢？
搭載了神經的人造皮膚，能為我們做些什么？
1.青春永駐的秘密
在電影《重返20歲》的設定里，楊子姍飾演的“奶奶”一旦出血，皮膚上就會出現皺紋，而在電影最后，因為給孫子獻血，妙齡女郎還是重回了老年人的狀態。
要說電影里防止皮膚衰老還真是比現實生活中容易得多，只要堅持不流血就行了。但是在現實生活里，護膚、打針、激光、拉皮，女人們為了減緩皮膚衰老，減少皮膚皺紋可謂是無所不用其極。然而，皺紋會有的，黃斑會有的，該老還是要老的。
那么，如何才能永遠讓自己的皮膚光滑又細膩呢？答曰：人造皮膚。
從令人悚然的“人皮面具”到用化合物做的面膜面具，人們在人造皮膚上一直下了不少的功夫。比如，麻省理工曾利用具有良好彈性、透氣性、附著性和抗拉強度的聚硅氧烷合成了一種透明聚合物薄膜，用來保護皮膚并減少皮膚水分的流失。
以上種種研究，可以說是將“人造皮膚”打造得非常纖薄自然了。然而，皮膚不僅僅是為了覆蓋我們的肌肉而存在，它也是一種非常有用的傳感材料。在很多人看來，手感覺到溫度是理所當然的，卻不會有人去思考從皮膚到大腦的信號傳遞過程。
其實，在日常生活中，我們不僅可以依靠視覺來確認我們已經成功地抓住了物體，還可以通過皮膚的感知來確認。
展開 人造皮膚有了“感覺”，人造神經系統了解一下
在這項研究中，科學家們開發出了一款全新的人造神經系統，并成功用它實現了對觸覺的模擬，這項研究為假肢制造、人造皮膚邁出了第一步，或許有一天會給機器人某種反射能力。
在未來，機器人不僅會有人的外形，其皮膚也不再是鋼鐵和橡膠，而是如同真正的人的皮膚一樣，有觸覺、溫覺、痛覺等。面對如此“有血有肉”的機器人，你還能只把其作為一個機器來看待嗎？而除了將這項研究應用在機器人身上，我們還能利用人造神經系統做些什么呢？
搭載了神經的人造皮膚，能為我們做些什么
1.青春永駐的秘密
在電影《重返20歲》的設定里，楊子姍飾演的“奶奶”一旦出血，皮膚上就會出現皺紋，而在電影最后，因為給孫子獻血，妙齡女郎還是重回了老年人的狀態。
要說電影里防止皮膚衰老還真是比現實生活中容易得多，只要堅持不流血就行了。但是在現實生活里，護膚、打針、激光、拉皮，女人們為了減緩皮膚衰老，減少皮膚皺紋可謂是無所不用其極。然而，皺紋會有的，黃斑會有的，該老還是要老的。
那么，如何才能永遠讓自己的皮膚光滑又細膩呢？答曰：人造皮膚。
從令人悚然的“人皮面具”到用化合物做的面膜面具，人們在人造皮膚上一直下了不少的功夫。比如，麻省理工曾利用具有良好彈性、透氣性、附著性和抗拉強度的聚硅氧烷合成了一種透明聚合物薄膜，用來保護皮膚并減少皮膚水分的流失。
對于人造皮膚未來的研發方向，EPISKIN體外重建皮膚中心還將致力于探索研發更加復雜精細的重建皮膚及皮膚附屬器模型，例如含有毛囊、汗腺等更接近于真實皮膚狀況的皮膚模型。
以上種種研究，可以說是將“人造皮膚”打造得非常纖薄自然了。然而，皮膚不僅僅是為了覆蓋我們的肌肉而存在，它也是一種非常有用的傳感材料。在很多人看來，手感覺到溫度是理所當然的，卻不會有人去思考從皮膚到大腦的信號傳遞過程。
展開 生物3D打印新技術：懸浮層增材制造，為治愈深度皮膚損傷帶來福音
懸浮層增材制造——SLAM
為了更好地模仿皮膚的自然結構，研究人員采用了SLAM技術。這種生物打印技術涉及將生物材料層懸浮在凝膠中，在那里它們可以被排列和堆疊成條狀，同時保持其形成。在本研究中，研究人員將皮下組織、真皮和表皮細胞沉積到支持性凝膠中，然后將凝膠洗掉，只留下分層的皮膚當量。
為了測試打印的皮膚貼片，研究小組隨后在豬皮樣本上切了一個洞，用打印的皮膚等價物填充該洞。整個模型被培養了兩個星期，研究人員實際上觀察到了傷口修復的跡象。
該研究的共同作者Liam Grover補充說："我們使用了一種染色劑，使我們能夠量化我們在原始材料和組織之間得到的整合。即使在很短的時間內，我們也能夠證明實驗皮膚確實完成了一些整合。"
盡管由于愈合過程比模型允許的時間長，導致研究團隊無法完全評估3D打印皮膚替代品的功效，但初步結果確實展現出非常大的應用希望。英國研究人員現在打算使用更強大的慢性傷口模型進行更長時間的調查，最終目標是3D打印能夠愈合真實人類皮膚的三層皮膚替代品。
△3D生物打印的皮膚（左）。圖片來自伯明翰大學。
該研究的更多細節可以在題為 "A suspended layeradditive manufacturing approach to the bioprinting of tri-layered skinequivalents"的論文中找到。
相關論文鏈接：https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0061361
生物打印領域是一個快速增長的領域，從再生醫學和藥物發現到食品都有應用。
展開 汽車塑料件皮紋定義及設計指導
皮紋的概念要素
皮紋是指生于生物表皮的天然紋路，通常指在人類或其他動物如牛、鹿、鱷魚等皮膚表面自然的紋路；也可泛指在植物如樹木表皮、斷面、葉片等表面的紋理；隨著現代設計概念的擴展，發展到其他天然或人工物品表面的紋理，如石材紋路、織物紋路、電火花紋路等。
動物皮紋
植物皮紋
其他皮紋
本文中的“皮紋”，即是指塑料產品表面的紋飾。塑料產品由于材質不同，表面的排列、組織、構造不同，因而產生粗糙、光滑、軟硬感，表現為皮紋不同。
1.1 皮紋按風格分包括以下三個方面：
特征性
指紋路單元的形狀可以用幾何形態或象形形態來描述。常見形態如線狀、塊狀、線塊結合和荔枝形狀等等，如圖1皮紋單元的塊狀結構。紋路單元的形狀大小、方向、排列組合方向和單元組合的疏密程度都對皮紋的宏觀風格有重要影響。
方向性
有些皮紋的紋線特征有明顯的方向性，如圖2示，可以看出這種皮紋紋線明顯的脈絡走向。有些規則單元特征的皮紋就沒有方向性，如圖3示。汽車用皮革的皮紋沒有方向性的較少。
層次性
皮革上的花紋基本都是立體皮紋，立體皮紋具有層次性，在微觀上表現為皮紋在深度方向上由2～5個不同深度數值的層組成；在宏觀上表現為皮革表面的粒面飽滿圓潤，層次豐富起伏，特征過渡自然，給人的視覺沖擊比較柔和，可借助50倍數的放大鏡來察看層次。下圖即為典型的多層次皮紋。
皮紋的塊狀特征和層次感
皮紋的脈絡方向
皮紋的規則單元
1.2 皮紋按大小來分可分為以下三種：
粗皮紋
是真實世界已有皮紋仿真演化而來，紋路接近真實紋理，比較細膩，有層次感，可以提高整車內飾檔次，一般紋理深度在80～150um之間。
展開 寧波材料所陳濤研究員課題組《ACS Nano》：基于智能多色熒光高分子水凝膠的仿生變色皮膚研究
本工作所構筑的具有偽裝、顯示和警報能力的水凝膠基仿生變色皮膚有望使商用機器人在自然環境中更好地執行探索、檢測甚至救援任務。
圖1丨電熱調控熒光色變水凝膠-石墨烯體系的結構示意圖
圖2丨仿生皮膚的應用，可以幫助商用機器人實現偽裝和顯示功能
圖3丨仿生皮膚的應用，可以幫助人造警報水母實現動態警報功能
該工作近期以題為“Promotion of Color-Changing Luminescent Hydrogels from Thermo to Electrical Responsiveness toward Biomimetic Skin Applications”的論文發表在ACS Nano, 2021, DOI: 10.1021/acsnano.1c02720上。本研究得到了國家自然科學基金（52073297、21774138、51773215）、中德合作國際交流項目（M-0424）、中科院前沿科學重點研究項目（QYZDB-SSW-SLH036）、中國科學院青年創新促進會（2019297、2017337）和王寬誠教育基金（GJTD-2019-13）等項目的支持。
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