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硅树脂表面模仿拓扑结构,真人舌头的可湿性 用于摩擦学应用的3D仿生舌头模拟表面,中国化工网,okmart.com
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硅树脂表面模仿拓扑结构,真人舌头的可湿性 用于摩擦学应用的3D仿生舌头模拟表面
2021年04月13日    阅读量:     新闻来源:中国化工网 okmart.com  |  投稿

舌头可以帮助人们品尝食物,但是其表面的结构也可以帮助他们感知质地-这在品尝美食时也非常重要。现在,在ACS Applied Materials&Interfaces 上发表的研究人员 已经制作出3D硅树脂表面,这是首次紧密模拟人舌的表面特征。该材料可以帮助食品科学家研究食品,液体和药物与器官的机械相互作用中国化工网okmart.com


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在人类中,舌头对于在嘴中四处移动食物,感知味道和质地以及言语至关重要。舌头的表面覆盖着成千上万的微小隆起或乳头状突起,其中包含味蕾并提供摩擦和润滑作用。研究食物和液体如何与舌头机械相互作用,可以帮助食品科学家,药物开发商以及牙膏或漱口水制造商生产出更理想的产品。


当前,科学家主要依靠人类品尝者来评估质地或口感,但这是费时,昂贵且主观的。可以使用电子舌或电子舌,但是大多数可以分析口味,而为研究质地而开发的则不是很准确。


该团队首先为15名健康成年人的舌头表面制作了硅胶面罩。他们使用3D光学扫描和计算表面重建技术,创建了数字模型,并测量了两种主要的两种乳头的平均密度,直径和高度。接下来,他们设计了具有这些乳头的适当空间分布的母模,并进行3D打印。


然后,他们使用模具用硅树脂制成柔软的舌状表面,并添加表面活性剂以改善可湿性。测试表明3D仿生表面表现出与实际人舌相似的摩擦特性,而模拟显示出相似的机械感测特性。舌状表面可以帮助加速营养,生物医学和临床产品的开发,并在软机器人领域找到应用


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