《指纹激励的柔性触觉传感器,用于精确识别表面纹理。》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2018-03-06
  • 设计了一种新型的柔性传感器装置,它的设计灵感来自于人类指纹的表皮和外部微观结构,旨在提高触觉感知和表面纹理识别能力,包括单壁碳纳米管、聚乙烯和聚二甲基硅氧烷,并具有互锁和外部的微金字塔阵列。传感器显示高压敏感性(−3.26 kPa−1 0−300 Pa)的压力范围,它可以检测剪切力引起的变化之间的动态交互外micropyramid结构传感器和测试材料表面,和microstripe的最小尺寸,可以看出低至15µm×15µm(间隔×宽)。为了演示纹理辨别能力,我们测试了传感器,以精确识别不同的表面纹理,例如不同的织物纹理、盲文字符、倒金字塔图案,这些图案在机器人皮肤和触觉感知等方面具有很大的潜力。

    ——文章发布于2018年3月5日

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  • 《在柔性基板上制造预弯曲的MoS2生物传感器》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2017-10-20
    • 许多活体生物传感应用需要灵活的生物传感器。在这些应用中,灵活的生物传感器需要被正式地附着在生物体的曲面上,并在各种压力条件下进行操作。新兴半导体层(如。MoS2和WSe2)是制造超灵敏的柔性纳米电子生物传感器的很有吸引力的材料。然而,这样的生物传感器也对外界的压力和压力很敏感,并且很容易造成错误的读数或损坏。为了解决这一难题,作者们利用一种基于牺牲的结构辅助的纳米技术,在柔软的基板上制造了预弯曲的MoS2结构。该方法允许精确控制弯曲曲率和预弯MoS2结构的位置。有限元分析结果表明,由于基板的应变条件相同,从基板上转移到这种预弯MoS2结构的应变比转移到平面的MoS2结构要小1000倍。对前弯曲的MoS2电阻生物传感器的电导测量结果也与仿真结果一致。具体来说,当预弯曲的生物传感器被基质弯曲到0.1/毫米时,电导的相对变化在10%以内,而控制(扁平的)MoS2的生物传感器则表现出了更大的电导变化,甚至在0.08/mm的曲率下被永久地破坏了。作者能够实现prebent二硫化钼生物传感器检测限制低至10∼femtomolar(fM)和高灵敏度(−1.3% / fM)femtomolar-level白介素1测试版(IL-1β)浓度和展示他们使用IL-1β检测/量化。这些生物传感器可用于快速飞飞的il-1量化,其总潜伏期为20分钟。它们还支持对绑定动力学的时间依赖性监测。这项工作利用现有的技术和科学应用,使基于新兴分层半导体的灵活的可穿戴生物传感设备。 ——文章发布于2017年10月
  • 《Nature | 克劳斯小体是性行为的生殖器振动触觉传感器》

    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-06-22
    • 2024年6月19日,哈佛大学医学院 David Ginty、齐立君等人在国际顶尖学术期刊 Nature 上发表了题为Krause corpuscles are genital vibrotactile sensors for sexual behaviours 的研究论文。 我们有着灵敏的触觉,这依赖皮肤中的神经末梢,例如,无毛皮肤区域(指尖、嘴唇等)的迈斯纳小体(Meissner corpuscles)是轻触感知的基础,支持精细的触觉感知。而在有毛皮肤区域,毛囊相关纵向披针形末端复合体介导对毛发偏转的感知。尽管我们对与无毛皮肤和有毛皮肤相关的体感末端器官已经有了深入的了解,但对哺乳动物生殖器内感觉结构的生理特性和功能尚不清楚。 该研究发现,阴蒂中的克劳斯小体密度远高于阴茎(15倍),此外,阴蒂中的克劳斯小体密度是手指尖迈斯纳小体密度的3倍。研究团队利用他们之前开发的小鼠遗传学工具,研究团队识别出两种不同的体感神经元亚型,它们分别支配阴蒂和阴茎的克劳斯小体,并向脊髓的独特感觉终末区投射。在体电生理学和钙成像实验显示,两种克劳斯小体传入纤维类型都是A型快速适应低阈值机械感受器,对施加到阴蒂或阴茎上的动态、轻触和机械振动(40-80赫兹)具有最佳的调谐性。功能上,选择性光遗传激活克劳斯小体传入终末可引起雄性小鼠阴茎勃起,引起雌性小鼠阴道收缩,而克劳斯小体的遗传缺失会损害雄性小鼠的性行为,并降低雌性小鼠的性接受性。 因此,生殖器中的克劳斯小体是高度敏感的机械振动探测器,可调节两性交配行为,这一发现不仅解开了一个160多年的谜团,也可能解释了为什么振动具有性刺激作用。