中国开发出可持续丝素蛋白离子触摸屏

12月8日，据Advanced Materials期刊网站消息，上海科技大学和复旦大学的研究人员通过结合天然丝素蛋白（SF）与离子导体，开发出一种可持续丝素蛋白离子触摸屏（SFITS），用于可生物降解的柔性电子产品，使其在多种环境下性能稳定且具有多功能应用的潜力。相关研究成果以“Sustainable Silk Fibroin Ionic Touch Screens for Flexible Biodegradable Electronics with Integrated AI and IoT Functionality”为题发表在《Advanced Materials》期刊上。

随着柔性可穿戴电子设备的迅速发展，人们对环保、高性能柔性电子材料的需求日益增长。传统的电子材料在环保和柔性方面存在诸多不足，而SF虽具有生物可降解性和高机械强度，但其在柔性电子中的应用潜力尚未充分探索。对此，研究团队开发了一种将SF与离子导体结合的SFITS，通过湿度诱导结晶方法精确控制SF分子结构，实现了机械强度、导电性和生物可降解性的平衡。经测试，柔性SFITS能够在室内外复杂环境中保持结构、性能和功能的稳定，具有皮肤般的力学特性，在循环拉伸中表现出色，且可通过绿色方法回收利用，并完全降解为氨基酸或寡肽。研究人员利用表面电容技术实现了SFITS的触摸感应功能，验证了一维SFITS条和二维SFITS片的触摸定位能力，并校正了二维SFITS片的边缘失真。在此基础上，研究人员将SFITS与物联网（IoT）和人工智能（AI）技术结合，实现了包括远程控制、手写识别、智能人机交互和虚拟现实接口等多功能应用。