来源： 时间：2022-09-07 16:35:05
科学家已经开发了一种材料，当暴露在光或热中时，该材料可以转化为复杂的，预先编程的形状，并且可能在机器人，医疗设备和人造肌肉方面具有广泛的应用。由美国科罗拉多大学 (CU) Boulder开发的材料允许方形钉子变形并放入圆孔中，然后完全恢复为原始形式。
克里斯托弗·鲍曼 (Christopher Bowman) 说: “通过将材料暴露在光线下，形成可以在两个独立形状之间反复来回振荡的材料的能力将为增材制造，机器人技术和生物材料等领域开辟广泛的新应用和途径。” CU Boulder的教授。以前的努力已经使用了多种物理机制来通过可编程刺激来改变物体的大小，形状或纹理。然而，这种材料在历史上在尺寸或范围上受到限制，并且物体状态变化已被证明难以完全逆转。
通过使用液晶弹性体 (lce)，该材料在宏观上实现了易于编程的双向转换，该技术与现代电视显示器相同。Lce的独特分子排列使它们易于通过热和光进行动态变化。为了解决这个问题，研究人员在LCE网络上安装了一个光激活触发器，该触发器可以通过将物体暴露于特定波长的光来预先设置所需的分子排列。然后触发器保持不活动，直到暴露于相应的热刺激。例如，以这种方式编程的手工折叠折纸天鹅将在室温下保持折叠。
然而，当加热到华氏200度时，天鹅会放松成平板。之后，随着冷却回到室温，它将逐渐恢复其预先编程的天鹅形状。改变然后改变回来的能力赋予了这种新材料广泛的可能应用，特别是对于未来的生物医学设备，它可能变得比以往任何时候都更加灵活和适应性强。
相关推荐
猜你喜欢
