Свет Делает Новый Материал Ползучим, Как Гусеница

{h1}

Полимер нового типа - материал, состоящий из длинных цепочек молекул - при освещении светится, как гусеница.

Это aliiiiiiive! Ну, может и нет. Но когда свет активируется, новый тип полимера - материал, состоящий из длинных цепочек молекул - может двигаться как гусеница.

Ученые разработали светочувствительное вещество и уговорили его маленькую полоску, чтобы он «прогуливался», подвергая его воздействию фиксированного источника света.

Исследователи сообщили в недавнем исследовании, что прожектор сделал одну сторону материала размером с скрепку для бумаг, в то время как другая расширилась, создавая волнообразное движение, которое продвигало его вперед. [Научный факт или вымысел? Правдоподобие 10 научно-фантастических концепций]

Секрет этой новаторской локомоции, активируемой светом, заключается в жидкокристаллической сети (LCN) в полимере. Ученые написали, что LCN известны своей способностью деформировать материалы при воздействии света, но в предыдущих исследованиях изучалась только их способность деформировать материалы, а не перемещать их вперед или назад.

Чтобы определить, может ли изгиб стать ходьбой, исследователи настроили химические компоненты в LCN их полимера, чтобы он быстрее расслаблялся после сжатия, что привело бы к более плавному, более волнообразному движению в полимере.

Затем, когда полимерная полоса деформировалась, тени, которые она отбрасывала на себя, создали петлю обратной связи в волне - сжимаясь и расширяясь по мере изменения интенсивности света - что заставляло полимер "ходить", сообщили авторы исследования.

Чтобы дополнительно проверить их крошечный ходок, исследователи поместили песчинки на материал, который он успешно транспортировал своими волнообразными движениями - и он мог делать это снова и снова, писали ученые.

Покадровое изображение фиксирует волнообразное движение

Покадровое изображение фиксирует волнообразное движение «ходящего» полимера.

Предоставлено: Барт ван Овербик

Они также отметили, что он может подтолкнуть еще один маленький объект в гору - даже тот, который в 30 раз больше его собственного веса, соавтор исследования Анн Элен Гелебарт, докторант в Эйндховенском технологическом университете в Нидерландах, сказала WordsSideKick.com в электронном письме,

Авторы исследования сообщили, что когда они прикрепляли небольшую полоску полимера к прямоугольной пластиковой рамке, движение полимера также способствовало продвижению рамки вперед.

«Мы изучили, как угол света влияет на отклик, и в основном он может двигаться вперед в широком диапазоне углов», - пояснил Гелебарт.

«Так что, пока ландшафт не слишком крутой - чтобы свет всегда мог достичь материала под углом - он будет продолжать движение. Поэтому мы ожидаем, что устройство будет хорошо работать на неровных поверхностях», - сказала она.

Движение не очень быстрое - всего около 0,2 дюйма (0,5 сантиметра) в секунду, согласно исследованию. Но универсальность этого материала может позволить ему применять локомоцию, управляемую светом, для решения различных задач, таких как очистка деликатных солнечных элементов или перенос небольших грузов через труднодоступные места, пишут авторы исследования.

«Следующими шагами будет интеграция их в более крупные устройства», - сказал Гелебарт.

Результаты были опубликованы онлайн 28 июня в журнале Nature.

Оригинальная статья на Живая Наука.





RU.WordsSideKick.com
Все права защищены!
Перепечатка материалов разрешена только с простановкой активной ссылки на сайт RU.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RU.WordsSideKick.com