匹茲堡大學的研究人員宣布創(chuàng)造了一種新材料，能夠在問題出現(xiàn)之前感知和監(jiān)測人體內(nèi)部的變化。這種自我感知的元材料系統(tǒng)已被納入一個冠狀動脈支架中。該支架可以在對病人的生命構成風險之前感知人體內(nèi)部的再狹窄過程，同樣的材料也有其他用途。

　　這類新的超材料是由匹茲堡大學斯旺森工程學院的智能結構監(jiān)測和響應測試實驗室的研究人員設計的。這類新材料既可作為傳感媒介，又可作為納米發(fā)電機，可能會徹底改變多功能材料技術。這種材料被稱為自覺超材料，可以通過廣泛的傳感和監(jiān)測應用來產(chǎn)生其能量。研究人員指出，這種材料最創(chuàng)新的方面之一是它是可擴展的，同樣的設計可以在納米級和超大規(guī)模上發(fā)揮作用。它可以通過擴展設計的幾何形狀被納入不同尺寸的設備中。研究員Amir Alavi說，這種材料的特點不能僅靠天然材料來實現(xiàn)，需要混合或復合材料系統(tǒng)，每一層都要提供自己的功能。

　　該大學創(chuàng)造的材料可以在多尺度上融合先進的元材料和能量收集技術，有可能被用于醫(yī)療支架、減震器和飛機機翼等各種設備。在壓力下，該材料的設計導致其導電層和介電層之間的接觸電化，過程中產(chǎn)生了一個電荷，傳遞了關于材料狀況的信息。

　　該材料還表現(xiàn)出負壓縮性和超高的抗變形能力。由集成的三電納米發(fā)電機機制產(chǎn)生的電力消除了對額外電源的需要。研究人員說，該系統(tǒng)可以大規(guī)模地利用數(shù)百瓦的電力。由于其輕質(zhì)、低密度、低成本和高度可擴展的設計，這種材料還可以在未來的太空探索中找到用途。