人体皮肤是一种自我修复的机械感觉系统，其通过三维神经有效地检测各种机械接触力。

近日，新加坡国立大学Benjamin C. K. Tee报道了一种使用三维（3D）金属丝电极作为“神经”的新结构，该电极嵌入了低模量但具有弹性的自愈泡沫中，该泡沫被称为仿生人工神经泡沫（AiFoam）。

文章要点

1）该泡沫材料是通过一步自发泡工艺合成。与其他泡沫型传感器相比，所合成的自愈式泡沫材料具有600 kPa的低模数，并且具有相对弹性，可以为接触力传感提供恢复力。传感材料中的3D电极使AiFoam对法向力和剪切力都很敏感。

2）通过调节近渗流时泡沫中导电金属颗粒的浓度，其可以在压阻式和压电式两种传感模式下作为压阻传感器工作，而不需要封装层。

3）AiFoam还可以作为电容模式下的接近传感器，在新兴的增强现实和机器人皮肤应用中实现更智能的人机交互。

Guo, H., Tan, Y.J., Chen, G. et al. Artificially innervated self-healing foams as synthetic piezo-impedance sensor skins. Nat Commun 11, 5747 (2020).

DOI：10.1038/s41467-020-19531-0

https://doi.org/10.1038/s41467-020-19531-0