传感在人体行为和外界环境的关联中扮演着重要角色。迅速发展的人工感官替换系统,例如电子皮肤,可以模拟人体感知器官并输出生物信号。最近的一些关于在皮肤表面植入或者贴附柔性传感器的研究工作,主要用于监测人体活动和健康水平。在人体众多的传感受体中,舌头上的味蕾是一种比较特殊的受体,可以感知各种味道并把感知信号传给大脑。而味觉电子皮肤,可以区分不同的食物,参与味觉感知过程,并将传递生物化学信号给神经系统,这可以帮助味觉障碍的人恢复味觉。虽然基于传统传感器的味觉替换系统被报道,但是,这些系统需要外界笨重的供能装置,不仅会提高生产成本,而且会限制柔性集成的味觉替换系统的发展。因此,发展一种自供电味觉电子皮肤进行味觉感官替代具有重要的研究意义。这种电子皮肤具有良好的柔性和生物兼容性;具有多单元集成,能够识别多种味道;无需外接电源,通过收集人体机械能并转化为电能即可使其长期稳定工作。在本论文中,实现了一种能主动识别饮料味道的新型自供电大脑连接生物传感电子皮肤。这种电子皮肤可以连接大脑并传递信号给特定脑区,无需外接任何电源,实现自供电。这种低成本技术可以加快味觉模拟和无电池的人机交互系统的发展。具体内容如下:（1）通过微加工技术和电化学沉积方法制作自供电电子皮肤。通过光刻和刻蚀,将铜箔加工成网状结构。然后将PDMS的混合物旋涂在网状结构上并在90℃的真空条件下干燥。将PDMS表面通过等离子体处理。接着把Ppy通过电化学工作站沉积在铜网上。最后,将生物酶试剂滴在传感单元表面并在通风柜中干燥。（2）自供电味觉电子皮肤探测溶液中的pH值和酒精浓度。当pH传感单元测量酸性溶液时,输出电流信号随着溶液pH值下降而减小;当pH传感单元测量碱性溶液时,输出电流信号随着溶液pH值上升而增大。当酒精传感单元测量不同酒精浓度溶液时,输出电流信号随着酒精浓度上升而减小。（3）自供电味觉电子皮肤摩擦电/生物传感耦合效应工作机制的研究。在pH传感过程中,Ppy链结构被溶液中氢离子和氢氧根离子改变,使得输出电流信号发生改变。在酒精传感过程中,由于酒精氧化酶的酶促反应,酒精被分解为乙醛,氢离子和氧气。氢离子改变Ppy链结构,从而改变输出电流信号。输出的电流值直接反应出溶液的pH值和酒精浓度。（4）自供电电子皮肤探测日常饮料的pH值和酒精浓度及脑连接应用研究。这种自供电味觉电子皮肤探测了苹果醋、中国、白酒和啤酒的pH值和酒精浓度,而且将输出的传感信号传递到小鼠大脑的初级运动皮质来实现自供电电子皮肤对小鼠行为的控制。小鼠大脑会被传递的电脉冲刺激,并处理这些电信号来指导身体行为,例如,麻醉状态下的腿部运动。