Skillbox


Исследователи экспериментировали с конструкцией материалов, которые могут перемещаться или даже изменять форму в ответ на свет или другие раздражители. Некоторые из последних работ в этой области исходят от инженеров из Колорадского университета Боулдер, которые разработали так называемый материал, изменяющий форму. Он может превращаться в сложные предопределенные формы в ответ на свет и температуру.

Ключ к дизайну материала, разработанный командой из отдела химико-биологической инженерии CU Boulder, заключается в том, что после преобразования на макроскопическом уровне он переходит в свою первоначальную форму. Это возможно с использованием жидкокристаллических эластомеров (LCE), говорят исследователи в пресс-релизе CU.

Уникальная молекулярная компоновка LCEs — та же технология, которая используется в современных телевизионных дисплеях, — позволяет динамически изменять тепло и свет, — сказал Кристофер Боуман, выдающийся профессор кафедры, возглавлявший исследовательскую группу. «Способность создавать материалы, которые могут многократно осциллировать назад и вперед между двумя независимыми формами, подвергая их воздействию света, откроет широкий спектр новых применений и подходов к таким областям, как производство присадок, робототехника и биоматериалы», — сказал он в Релиз CU. Например, материал может быть использован для развития искусственных мышц, которые часто выполняют повторяющиеся движения, которые требуют двухсторонней трансформации формы, сказал Браун.

 Форма сдвига материала «height =» 750 «width =« 1500 »style =« width: 500px; height: 250px »class =" media-element file-default " src = "https://www.designnews.com/sites/default/files/shapeshiftmaterial.jpg" /> </td>
</tr>
<tr>
<td> <em> Новый материал, разработанный инженерами Колорадского университета (CU) Boulder, может трансформироваться в сложные, запрограммированные формы с помощью световых и температурных стимулов, а затем вернуться к первоначальной форме. (Источник изображения: CU Boulder) </em> </td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p> Исследователи решили решить некоторые проблемы с предыдущими проектами, которые использовали ряд физических механизмов для изменения размера, формы или текстуры объекта с помощью программируемых стимулов. Раньше эти материалы были ограничены по размеру или степени, и было трудно отменить изменения в объектах и ​​вернуть их в прежнюю форму. </p>
<p> <strong> Светлый триггер </strong> </p>
<p> Чтобы решить эти проблемы в своей текущей работе, исследователи установили световой активированный триггер в сети LCE, которые могут заранее установить желаемое молекулярное выравнивание, подвергая объект определенным длинам света. Пока он не подвергается воздействию соответствующих тепловых раздражителей, спусковой механизм остается неактивным. </p>
<div class='code-block code-block-3 ai-viewport-1 ai-viewport-2' style='margin: 8px 0; clear: both;'>
<!-- Yandex.RTB R-A-268541-2 -->
<div id=

Исследователи показали, что сложенные вручную лебеди оригами, которые они запрограммировали с использованием их метода, будут оставаться сложными при комнатной температуре, а затем расслабляются в плоский лист при нагревании до 200 градусов по Фаренгейту. Позже, когда он остывает до комнатной температуры, он может постепенно восстановить свою предопределенную форму лебедя.

ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ:

  • Новый процесс решает проблему светоотверждения в трехмерных печатных фотополимерах

  • Метод 3D-печати создает объекты смены Shapeing, которые изменяются постоянно

Эта способность изменять, а затем возвращаться к предыдущему состоянию дает новый материал широкий спектр возможных приложений, сказал Мэтью Макбрайд, ведущий автор нового исследования и докторант-исследователь в университете. Один из них особенно перспективен для будущих биомедицинских устройств, которые могут стать более гибкими и адаптироваться, чем те, которые в настоящее время используются, сказал он.

«Мы рассматриваем это как элегантную базовую систему для преобразования свойств объекта», — сказал Макбрайд. «Мы планируем продолжить оптимизацию и изучение возможностей этой технологии». Исследователи опубликовали статью о своей работе в журнале Science Advances .

Элизабет Монталбано — независимый писатель, который писал о технологии и культуре уже 20 лет. Она жила и работала профессиональным журналистом в Фениксе, Сан-Франциско и Нью-Йорке. В свободное время она любит заниматься серфингом, путешествиями, музыкой, йогой и кулинарией. В настоящее время она проживает в деревне на юго-западном побережье Португалии.

 Тихоокеанский дизайн и производство "src =" https://www.designnews.com/sites/default/files/D%26M%20Pacific%20logo_0_1.png "стиль = "border: 0px; width: 200px; height: 87px; float: left; margin: 5px" /> СОХРАНИТЬ ДАТА ДЛЯ ТИХООКЕАНСКОГО КОНСТРУКЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА 2019! <br /> Pacific Design & Manufacturing, конференция в Северной Америке, которая связывает вас с тысячи профессионалов по передовому спектру дизайна и производства будут возвращены в конференц-центр Анахайма 5-7 февраля 2019 года. Не упустите свой шанс связаться и поделиться своим опытом с отраслевыми коллегами во время этого мероприятия can't-miss. Нажмите здесь, чтобы предварительно зарегистрироваться на мероприятие сегодня! </td>
</tr>
</tbody>
</table>
</pre>

<span class=
Go to Top

Поделитесь статьей!

close-link
WordPress: 69.45MB | MySQL:110 | 2,069sec
WordPress: 69.45MB | MySQL:110 | 2,069sec