人類的皮膚具有多種特性，例如自癒合性、機械刺激響應、彈性好等等。那麼，機器人的“皮膚”也可以跟人類皮膚一樣具有觸覺嗎？國內外科學家此前曾開發出若干種基於此原理具有離子傳輸機制的離子皮膚。但是由於持續磨損或者機械損傷，導致此類“皮膚”性能逐漸下降。

中國科學家賦予離子皮膚自我修復性能，讓它像真正的皮膚一樣，既可以感受外界應力又可以自癒合。

中國科學院寧波材料技術與工程研究所生物基高分子材料團隊根據觸覺細胞的機械刺激響應原理，模擬真實人體皮膚的自愈功能和生物離子信號傳遞機制，設計合成了一種含有動態二硫鍵功能基團和氯取代基的新型熱塑性聚氨酯材料。

聚氨酯中含有的動態二硫鍵一直在進行可逆的動態鍵合，無需額外的能量即可使傷口在室溫下也能快速自主自愈。

在光學顯微鏡下對離子皮膚傷口進行觀察，無論是從正面還是從側面看，離子皮膚在受傷一小時後，傷口近乎完全癒合。其觸覺反饋也可以隨著傷口的癒合而恢復至最初的狀態。

模擬人體皮膚的離子皮膚示意圖以及刺激響應原理示意圖

離子皮膚傷口自癒合的光學顯微鏡圖

該項目提出了一種同時恢復傷口和触覺功能的離子皮膚技術的新概念。可以預見的是，此類研究在機器人皮膚和可穿戴醫療領域中將大有作為。