Разработан материал для активируемых водой роботов
Москва, 10:38, 23 Май 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.
Специалисты из Колумбийского университета разработали материал, из которого можно сделать гибкие, прочные и водостойкие мягкие приводы – устройства, превращающие энергию в механическое движение.
Исследование было проведено лабораторией адъюнкт-профессора Озгура Сахина, сообщает eurekalert.org. Его результаты описаны в статье журнала Advanced Materials Technologies.
«Существует тенденция изготавливать объекты, с которыми мы взаимодействуем, из динамических, реагирующих на окружение материалов, — сказал специалист. – Мы нашли способ получение водостойкой структуры, использующей жидкость для приведения в движение механической системы».
Мягкие роботы состоят из компонентов, не требующих жесткого скелета или электричества. Они проще и дешевле обычных аналогов, рассчитаны на сложные движения и безопаснее в использовании возле человека.
Новый материал представляет комбинацию спор, производимых бактериями блоков, и клеящих веществ. Он превосходит гели по скорости реакции, создаваемому усилию и способности напрямую контактировать с водой. Для объединения спор в композит, ученые использовали дешевую, серийно выпускаемую ультрафиолетовую лампу, наподобие устройства для маникюрных салонов.
После высыхания материал формирует микроскопическую слоистую структуру. Она расширяется или сжимается, контактируя с влагой, создавая механическое усилие.
«Это, как делать листы или поверхности из песка, — объяснил ведущий автор работы, Онур Чакмак. – Материал очень гранулированный».
Направляемый дизайном шаблона, пористый композит может сгибаться, складываться и разворачиваться, реагируя на влагу. Свойство обеспечивает мягким приводам скорость и адаптивность к окружению.
Сахин видит много потенциальных применений материала: от практичных вещей до произведений искусства. Приводы, сделанные из водостойких, реагирующих на влагу композитов, могут управлять окнами. Добавленный в ткань, материал ускорит испарение пота спортсменов. Долговечным решениям еще требуется тестирование. Но для краткосрочных задач материал уже можно использовать, уверены авторы.
