https://frosthead.com

Vaadake see paberitükk ise üles ja kõndige minema

Kujutage ette seda: lihtsa valguse või kuumuse välgu abil voldib vähenõudlik paberitükk kraanaks ja valguse impulsside ajal libiseb paberil oma tiivad lendu. Ehkki kontseptsioon on alles algusjärgus, on teadlased sellele lähemal, et hiljuti grafeenipõhise iseklapitava paberi abil avalikuks saada.

Seotud sisu

  • Paremate päikesepaneelide ehitamiseks Jaapani paberilõikekunsti Kirigami kasutamine

Uus origami-inspireeritud paber ei saa täpselt minema lennata. Kuid teadlased on selle edukalt "programmeerinud", et see ennast kasti voldida ja inchwormi stiilis käia. Eelmisel nädalal ajakirjas Science Advances avaldatud uuringu kohaselt lõid nad paberist isegi liigendatud käe, mis suudab esemest enda kaalust viis korda kinni hoida ja seda käes hoida.

"Me arvasime, et oleks huvitavam, kui origami-seade mitte ainult ei klapiks, vaid saaks ka iseseisvalt liikuda, näiteks kui origami kraana võib lennata või origami draakon võib kõndida, " rääkis Hongzhi Wang, kes on paberi ja materjaliteadlase autor Hiinas Shanghais asuv Donghua ülikool kirjutab meilisõnumis.

Teadlased konstrueerisid selle isekleepuva paberi kahte tüüpi grafeeni kihiga - üks, mis hoiab niiskust ja teine ​​mitte. Õhust niiskust neelav paber võib infrapunakiirguse või kuumuse käes kiiresti dehüdreeruda, mis põhjustab selle kokkutõmbumist. Nii et selle paberi kihid mudelis strateegiliselt positsioneerides lõid teadlased liigendid või liigendid.

Kui tuled põlevad, paber paindub. Kui tuled ei põle, paber tasandab. Seda lihtsat, kiiret ja pöörduvat protsessi saab korrata mitme tsükli jooksul, ilma et paber laguneks. Paberi nurga muutmiseks panevad teadlased lihtsalt valguse või soojusallika ümber.

Wangil ja tema meeskonnal on suured lootused oma pisikese tehnika järele, nimetades seda "uudse roboti embrüoks". Paberi võiks lisada mikrotähtede, kunstlihaste ja koetehnoloogia kasvavasse valdkonda. Päikestehnoloogias on potentsiaalne rakendus ka iseklapitavate päikesepaneelide loomiseks.

"Lähitulevikus võib see isegi tuua inimeste ellu muudatusi, " kirjutab Wang. "Näiteks võiksid nutiriided muuta oma kuju ja stiili vastusena kehatemperatuuri, keskkonnamuutuste või muude õrnade simulatsioonide korral."

See pole esimene iseklapitav või kõndiv materjal. Varasemate jõupingutuste põhirõhk on olnud polümeeridel, kuid neil kuju-mälu polümeeridel, kristalsetel polümeeridel ja geelidel on oma piirangud. Need on äärmuslikes tingimustes ebastabiilsed, kallid ja piiratud kujuga, mida nad loovad.

"Võrreldes traditsiooniliste aktiivsete materjalidega on selle paberi struktuur lihtsam, reageerimine kiirem, väljund on tõhusam, " kirjutab Wang.

Praegu töötavad Wang ja tema meeskond süsteemi veelgi tõhusamaks muutmiseks ja paberi mõõtmete vähendamiseks, laskudes nanosuurusesse kogugrafeenist origami-seadmesse.

Vaadake see paberitükk ise üles ja kõndige minema