由丝绸制成的高弹性、导电性的牢不可破的仿生手套，用于人机交互

通过多功能和自修复丝-石墨烯水凝胶材料制造牢不可破的仿生康复手套

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与刚性电子材料相比，能够在更长距离上传输信号的生物材料可以通过模仿组织传播信息的方式为人类开辟新的机遇。对于人体的无缝镜像，它们还必须表现出与其曲线结构的一致性，以及再现类似原生的机械和电气特性，以及像原生器官和组织一样按需自愈的能力。CareGum是一种新的先进材料，在机器人、仿生学、软机器人、人机界面、3D打印电子和柔性生物电子等领域具有广阔的应用前景。开发了一种耐用且自愈的仿生手套，用于手势感应和符号翻译。

DTU研究人员设计了新的电子材料CareGum。它具有很强的适应性并具有独特的传感特性。它可以使不能说话的人再次说话。此外，它允许数字康复计划，以确保受伤的身体部位的快速恢复。

手套中使用的传感器材料是从天然蚕茧中提取的。手套本身由5个通道组成，每个通道连接到手的五个手指之一。每当传感器变形时，电阻就会发生变化，然后通过Arduino板将其转换并传输到计算机。

CareGum由丹麦技术大学的科学家开发，是一种主要由丝心蛋白（源自天然蚕丝）和氧化石墨烯制成的水凝胶。后者是氧化形式的石墨烯，而石墨烯又是一个单原子厚的碳原子片，以蜂窝状连接。

“这种具有导电性和热可逆性的材料。当你加热它时，它变成糖浆状和弹性，当它变冷时，它变成固体。它具有生物相容性，可以很容易地适应人体；它具有自愈性、柔韧性和抗磨损性。它可以织成纺织品并进行3D打印。最后，它的生产成本也很低”，与研究员FirozBabu共同领导这项研究的AlirezaDolatshahi-Pirouz副教授说卡杜蒙迪。导电性基本上使它易于将电和热信息从一个地方传输到另一个地方。同时，粘性使CareGum粘附在各种聚合物、金属和组织上，包括肌肉、骨骼、皮肤和心脏组织。由于其导电性基于离子，因此与基于电子传输的刚性电子设备相比，CareGum可以在更远的距离传输信息——就像人体一样。

此外，它还可以结合到“智能”织物或贴在皮肤上的传感器中，通过检测CareGum变形时电阻发生的变化来跟踪正在康复的患者的动作。通过这种方式，可以确保患者正确进行康复锻炼。

牢不可破的仿生手套该团队利用CareGum的独特特性设计了一种仿生手套，可在受伤后快速自我修复。他们通过监控用户的手部动作，用它来传达手语。他们现在正致力于将其植入为手部损伤的数字康复工具。

CareGum各种特性

连接用CareGum-20%制成的传感器后，不同身体部位在弯曲和伸直运动期间的相对阻力响应。手部受伤后，必须遵循康复计划以确保快速恢复并重建手部的力量和功能。典型的设置是每周与物理治疗师开会。在这些访问之间，患者应该在家中进行日常锻炼。然而，这些日常练习往往被忽视，因为它们的重复性很无聊。策略是将手套连接到人们已经在手机上玩的现有游戏中，并将康复练习融入游戏中。最后，他们希望有与特定康复程度和所需训练相关的不同游戏。

关于这项研究的论文最近发表在《AdvancedMaterials.》杂志上。