Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха и Калифорнийского технологического института разработали искусственную кожу, способную реагировать на изменение температуры. Статья с результатами исследования выйдет в журнале Science Robotics. Также с работой можно ознакомиться на портале препринтов ArXiv.

Ученым удалось создать материал, который дает электрический сигнал в ответ на изменение температуры. Он эффективен в диапазоне от 5°C до 55°C и может фиксировать даже незначительные колебания температуры. Ответственным за такую реакцию оказался пектин, полисахарид, встречающийся в клеточных стенках растений.

«Пектин широко используется в пищевой промышленности как желирующее вещество. Так что его легко получить, и стоит он дешево», — отметила один из авторов работы, профессор Швейцарской высшей технической школы Цюриха Кьяра Дараио.

Di Giacomo et al., Sci. Robot. 2, eaai9251 (2017)

Созданный материал представляет собой тонкую прозрачную гибкую пленку толщиной от 20 микрометров из пектина и воды. В геле пектины образуют двухцепочечную структуру, включающую ионы кальция и удерживающуюся слабыми связями. Когда температура растет, связи разрушаются, высвобождая ионы. В результате уменьшается сопротивление материала, что можно заметить с помощью мультиметра. Похожий механизм используют гремучие змеи, чтобы чувствовать приближение добычи в темноте.

Разработка может найти применение при создании более совершенных протезов и повязок, которые будут сигнализировать о повышении температуры (как признаке инфекции).