Pelle sintetica: una invenzione sorprendentemente multifunzione in l'industria

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  Quantumrun Foresight
• Chì 6, 2022

Riassuntu insight

A pelle sintetica cù proprietà autocurative è elastiche rimodella parechje industrie, da a salute à a custruzzione. E so applicazioni varienu da a creazione di protesi più efficaci è trattamenti medichi persunalizati à rinfurzà a stabilità strutturale di edifici è veiculi. L'impatti à longu andà sò vasti, cumpresi cambiamenti in i mercati di u travagliu, novi regulamenti di u guvernu, è ancu cambiamenti in u cumpurtamentu di i cunsumatori in settori cum'è a bellezza è a moda.

Cuntestu di a pelle sintetica

U sviluppu di a pelle sintetica cù proprietà auto-curativi è elastiche hè un passu significativu in a scienza materiale. I ricercatori esploranu diverse cumminazzioni di materiali per creà una superficia simile à a pelle chì ùn solu imita a struttura è l'elasticità di a pelle umana, ma hà ancu a capacità di riparà. Nta l'ultimi anni, parechji gruppi scientifichi in u globu anu impiegatu diverse tecniche per ottene questu. Per esempiu, una squadra di l'Università di Scienza è Tecnulugia King Abdullah hà revelatu in nuvembre 2020 chì avianu cumminatu cù successu strati di nanomateriale attivu, idrogelu è silice per creà una interfaccia flessibile cù capacità sensoriali. Questa pelle sintetica, spessu referita cum'è e-skin, pò detectà l'uggetti finu à ottu centimetri di distanza è hà a capacità rimarchevule di auto-riparazione più di 5,000 XNUMX volte.

U cuncettu di a pelle sintetica ùn hè micca solu novu; hè statu evoluzione in l'ultimi decennii. Una tappa notevole hè stata ottenuta in 2012 da circadori di l'Università di Stanford. Anu criatu un mudellu di pelle sintetica chì ùn era micca solu responsive à u toccu, ma ancu avè a capacità di guarì da danni minori cum'è tagli è graffi. U mudellu hè statu fattu da un polimeru plasticu è era incrustatu cù particelle di nichel per rinfurzà a so forza. A prisenza di nichel hà ancu dotatu a pelle sintetica cù a capacità di cunduce l'electricità, cum'è a so contraparte umana. Quandu a pressione o altri stimuli fisichi sò stati appiicati, a distanza trà e particelle di nichel hà cambiatu, chì permette à u materiale di calibre i livelli di stress è a resistenza.

L'applicazioni putenziali di a pelle sintetica sò larghe è ponu influenzà significativamente diverse industrii. In a salute, pò apre a strada per trattamenti più efficaci è protesi chì rispundenu à stimuli ambientali. In l'aviazione, l'aviò puderia esse equipatu di stu materiale per diventà più adattatu à e cundizioni atmosferiche cambianti. Inoltre, l'industria di l'automobile pò ancu prufittà di a pelle sintetica in a creazione di vitture chì ponu megliu sensu è risponde à u so circondu. 

Impact disruptive

Diversi mudelli di pelle sintetica ponu avè diverse applicazioni in parechje industrii. Per esempiu, i pruduttori ponu potenzialmente usà per rivestire i fili elettrici, possibbilmente facendu l'auto-riparazione. Cordi è fili capaci di riparà elli stessi - chì varienu da quelli chì sustenenu a cunnessione Internet à a putenza di conduzzione trà dui punti - puderanu rivoluzionari cumu si mantene questi sistemi. 

A pelle sintetica puderia ancu esse aduprata cum'è una protesi per rimpiazzà a pelle umana. I vittimi di brusgiate ùn anu più bisognu di innesti di pelle o di chirurgie multiple per trattà e brusgiate severi. I microsensori puderanu esse integrati in queste pelli per furnisce potenzialmente i prufessiunali di a salute cù novi fonti di dati in tempu reale per monitorà remotamente a salute di un paziente. 

Intantu, i pelli sintetici industriali puderanu esse appiicati à l'aviò per ch'elli ponu reagisce megliu à l'ambienti naturali mentre in volu. Queste pelli puderanu esse piazzate nantu à l'edificazioni, vitture, mobili è una larga varietà d'uggetti per fà più resistenti à u clima avversu è per furnisce dati à i so patroni è stakeholder. Questa funzione pò salvà i guverni è l'imprese fondi significativi in ​​costi di mantenimentu è di sustituzione.  

Implicazioni di a pelle sintetica

Implicazioni più largu di a pelle sintetica pò include:

• Fornisce à i pazienti protesi o implanti cuparti in pelle sintetica chì ùn solu restaurà e funzioni sensoriali, ma ancu monitoreghja i segni vitali cum'è a pressione sanguigna, trasferendu l'assistenza sanitaria versu piani di trattamentu più preventivi è persunalizati.
• L'industria di a custruzione aduttà a pelle sintetica per misurà è rinfurzà a stabilità strutturale di edifici, ponti è tunnel, chì porta à infrastruttura più sicura è più durable chì pò adattà à stress ambientali cum'è terremoti o venti forti.
• L'emergenza di un vestitu di travagliu specializatu è adattatu, fattu di pelle sintetica, cuncepitu per prutege i travagliadori in cundizioni periculosi, cum'è a lotta di u focu o a manipulazione chimica, riducendu i feriti di u travagliu è e richieste di compensazione associate.
• Cliniche di bellezza è chirurgia plastica chì incorporanu l'applicazioni di a pelle sintetica cum'è parte di e so offerte di serviziu, chì permettenu miglioramenti cosmetichi più naturali è funzionali, chì puderanu cambià e preferenze di i cunsumatori è i mudelli di spesa in l'industria di bellezza.
• I guverni chì creanu novi regulamenti per assicurà l'usu eticu è l'eliminazione di a pelle sintetica, cuncintrali nantu à tematiche cum'è a biocompatibilità è l'impattu ambientale, chì ponu purtà à requisiti di rispettu più stretti per i pruduttori.
• L'industria automobilistica integra a pelle sintetica in l'esternu di i veiculi per una capacità di sensazione megliu, influenzendu potenzialmente u sviluppu è l'adopzione di veiculi autonomi facenduli più risposti à e cundizioni stradali è ostaculi.
• L'industria di a moda chì esplora l'usu di a pelle sintetica in a creazione di vestiti adattati è intelligenti chì ponu cambià u culore o a struttura, aprendu novi strade per a moda persunalizata è riducendu a necessità di parechji vestiti per diverse cundizioni.
• I mercati di u travagliu chì sperimentanu cambiamenti in quantu l'impieghi ligati à u mantenimentu è u monitoraghju di machini o infrastrutture equipati di pelle sintetica diventanu più specializati, chì necessitanu novi cumpetenze è potenzialmente portanu à u spustamentu di u travagliu in roli tradiziunali.
• Preoccupazioni ambientali derivanti da a produzzione è l'eliminazione di a pelle sintetica, chì incitanu a ricerca in materiali più sustenibili è metudi di riciclamentu, chì puderanu influenzà sia e pratiche di l'industria sia e pulitiche ambientali.

Dumande da cunsiderà

• Pensate chì e pelle sintetiche diventeranu cusì avanzate chì e persone, per scelta, volenu esse implantate nantu à a so pelle vera?
• Pensate chì u gradu à quale pelle sintetica pò esse usata nantu à l'uggetti, i machini è l'infrastruttura deve esse limitatu è regulatu?