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.
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:
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.
|