一种像皮肤一样瘀伤的材料

当该区域的组织和肌肉因施加钝力而遭受创伤或损坏时，会造成人的皮肤瘀伤。但是，当物体受到撞击时，有必要检查材料表面的每一英寸，以了解损坏的程度。例如，对飞机进行全面检查以确保安全。如果像人的皮肤一样，如果受到物理冲击损坏的区域的颜色发生变化，则很容易区分需要修复的区域。

螺吡喃是一种对外力起反应的分子，由于其化学结构的变化，在受到物理刺激时会改变颜色。当注入混凝土或硅树脂中时，它会通过改变颜色对机械刺激(例如力，变形和损坏)起反应。然而，螺吡喃的机械敏感性对于实际应用而言太低。例如，当应用于有机硅时，颜色仅在变形至少500%之后才会发生变化。

韩国科学技术研究所高级复合材料研究所(KIST)的结构复合材料研究中心的Jaewoo Kim博士领导的研究小组极大地提高了该材料的机械敏感度，该材料适用于可穿戴式传感器和人造皮肤。

为了增强螺吡喃的敏感性，先前的研究已经根据其在合成之前与之结合的材料对其分子结构进行了修饰。相比之下，KIST研究人员首先合成了复合材料，然后添加了某种类型的溶剂以通过某种老化过程来提高灵敏度。。然后观察到复合材料的颜色和荧光的变化，同时控制了用溶剂的吸收时间，并且发现增加处理时间可以提高灵敏度。通过这种新工艺开发的螺吡喃聚合物与以前开发的材料相比，灵敏度提高了850%。对于各种类型的变形(例如拉伸，压缩和弯曲)都可以看到这种非凡的灵敏度。

另外，与通过单独处理每种材料来提高灵敏度的现有方法不同，通过本研究开发的新方法仅通过使用溶剂的老化过程即可提高灵敏度，该方法具有可轻松应用于各种材料的优点。

KIST的Jaewoo Kim博士说：“通过这项研究，已经开发出一种可以显着提高螺吡喃基，应力敏感型智能聚合物材料的机械敏感性的方法，并通过分析确定了提高敏感性的机制。 [...]基于此，我们计划致力于一项后续研究，在该研究中，我们将该技术应用于未来的可穿戴传感器和人造皮肤。”

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