10月29日，研究人员开发了一种特殊的热激活吸盘，可以将印刷电子器件和有机组织从一个表面轻松转移到另一个表面。柔性印刷电子器件带来了哪些挑战，吸盘技术是如何工作的，对印刷电子器件的制造有何帮助？

    为什么柔性电子器件和组织会有问题？  

大多数电子应用都利用了几乎没有灵活性的脊状结构。即使是在可穿戴设备中发现的电子器件也仍然是脊状的，并利用材料的优势在将设备连接到佩戴者时提供灵活性。然而，真正的柔性电子器件通常非常薄，因此，很容易被破坏。因此，当设计薄膜电子器件时，它们需要直接构建在目标表面上，或者使用复杂的方法将器件从其制作的基底转移到它将附着的基底上。同样的问题也发生在组织培养物上；它们可以很容易地在培养皿或其他专门的培养基中生长，但将它们从基底转移到目标表面（如活体组织），是非常困难的。

绕过这个问题的一个方法是直接在目标表面上制造这样的组件，但这并不总是可能的。例如，许多印刷、电子工艺需要专门的烧结，这涉及到高温，而在人体皮肤上烧结这些材料会导致烧伤。在生物体上种植组织也是无效的，因为可能很难维持组织样本生长的理想条件（如水分含量、糖分和光照）。

    "类似章鱼 "的吸盘技术是如何工作的？  

来自伊利诺伊大学-厄巴纳香槟分校的研究人员开发了一种受章鱼启发的吸盘，将敏感组织和印刷电子器件从制造基板上移到目标基板上。正如视频中所展示的那样，试图拾取薄薄的组织样品（这也包括薄膜柔性电子器件），是非常具有挑战性的，并可能导致柔性层的损坏。

吸盘的工作原理与章鱼吸盘类似，吸盘的形状部分变形，以产生部分真空。这种部分真空使超薄层保持在吸盘上，从而可以将其移动到目标基板上，当压力平衡时，该层被转移到新的基板上。

为了制造吸盘，该团队利用了附着在加热器上的温度响应型水凝胶层。加热后，水凝胶会收缩，从而使吸盘的空腔缩小。加热后，将吸盘放在片材上，然后关闭加热器。冷却的结果是水凝胶膨胀，但片材阻止空气充入吸盘，因此仍然附着在吸盘上。当吸盘被放置到最终的基材上，并对吸盘施加热量时，片材从吸盘上分离。虽然吸盘已被证明在转移组织和薄膜电子器件方面很有用，但该团队现在打算将电子器件集成到吸盘中，包括压力传感器。这种传感器的使用将使吸盘能够从所持物品中获得反馈，从而在持有不同物体时根据需要进行调整。

    还有哪些技术可以改善敏感的电子器件和组织处理？  

使用吸盘拾取物体是行业内已经使用的东西，由于其能够在广泛的表面上工作，因此是一种普遍的方法。当涉及到拾取敏感材料，如卫生纸时，吸盘不会撕裂或皱褶的层，但吸盘也有一个优势，即它不使用机械破碎力（即一对爪子）来提升物品。一个很好的任务可以证明传统的抓取器提升物体的难度，那就是能拿起一个鸡蛋，力气太大，鸡蛋就会碎，力气太小，鸡蛋就会掉下来。虽然抓取器可以细化施力的大小，但抓取器可能需要飞快地捡起各种不同的物体，这些物体都需要不同的力量。

传统抓取器的一个很好的替代品是空气抓取器。这种类型的抓取器和气吸一样，依靠气动原理来操作，但它不是产生真空，而是将空气强行灌入小手指，使其开合。当空气被抽入时，手指会抓取并握住一个物品，但使用柔软的部件意味着手指会在表面周围施力和变形。这使得它们可以拿起许多不同的物体，而不需要为每种物体类型重新编程。然而，这种系统仍然不适合薄膜和组织。