自动愈合的皮肤？离子液体助力电子皮肤开发

人类皮肤是感知的关键器官，通过离子运动实现触觉、热觉、本体感觉以及疼痛感知等功能，同时具有机械韧性和自愈能力以提供保护。受到这些特性的启发，研究人员尝试开发基于离子动力学的可拉伸、自愈传感器。然而，目前大多数自愈传感器存在断裂强度和韧性较低的问题。

研究者开发了一种基于离子的自愈电子皮肤，具有极高的断裂强度和韧性。通过引入两种正交动态交联键：动态芳香二硫键和2-脲基-4-嘧啶酮(2-ureido-4-pyrimidone)基团，大幅提升了自愈聚合物和离子导体的性能。这些动态交联键在离子液体存在的条件下，依然能够提供自愈能力和高机械韧性。

实验结果表明自愈聚合物和自愈离子导体分别展现出优异的拉伸性(700%、850%)、断裂强度34 (MPa、30 MPa)以及韧性(78.5 MJ/m³、87.3 MJ/m³)，这些数值均为目前自愈离子导体中最高的报道值。基于这些材料，研究者开发了多种完全自愈的传感器及能够在机械损伤后自主修复的软体抓手。通过整合这些组件，进一步构建了适用于软体机器人应用的综合性自愈电子皮肤。