В областта на роботиката металите имат много предимства – здравина, издръжливост и
От друга страна, хидрогеловете са леки, разтегливи ибиосъвместими, което ги прави отлични материали за контактни лещи и тъканно инженерни рамки. Те обаче не провеждат добре електричеството, необходимо за цифровите схеми и биоелектронните приложения.
Изследователи от лабораторията Soft MachinesУниверситетът Карнеги Мелън създаде уникален композит от сребро-хидрогел, който има висока електрическа проводимост и способен да пропуска постоянен ток. В същото време той остава податлив и деформируем.
Мощност, предавана чрез проводящ композитсребро и хидрогел, задвижващи тази мека сплав за памет на формата, вдъхновена от скат. Кредит: Лаборатория за меки машини, Технически колеж, Университет Карнеги Мелън.
Екипът постави сребърни люспимикрометър в полиакриламид-алгинатна хидрогелна матрица. След преминаване през процеса на частична дехидратация, люспите образуват перколационни мрежи. Те бяха електропроводими и устойчиви на механична деформация. Чрез контролиране на процеса на дехидратация и хидратация, инженерите накараха люспите да се слепват или разкъсват, образувайки обратими електрически връзки.
Предишни опити за комбиниране на метали и хидрогеловедоведе до компромис между подобрена електрическа проводимост и намалено съответствие и деформация. Инженерите се опитаха да решат този проблем, като се възползваха от своя опит в разработването на течно проводящи еластомери с течност.
Друг изглед към плувеца скат. Кредит: Лаборатория за меки машини, Технически колеж, Университет Карнеги Мелън.
„Притежаващи висока електропроводимост и високаеластичността, този нов композит има много приложения в биоелектрониката и извън нея “, обясни Кармел Маджиди, професор по машиностроене и автор на изследването. „Например можете да създадете мозъчен стикер със сензори за обработка на сигнала, носимо устройство за генериране на мощност за силова електроника и разтегателни дисплеи.“
Може да се печата композитен сребърен хидрогелчрез стандартни техники като екранна литография. Подобно е на ситопечат. Изследователите са използвали тази техника за разработване на дермални електроди за електрическа нервно-мускулна стимулация. Според Маджиди композитът може да покрие голяма площ от човешкото тяло „като втория слой нервна тъкан върху кожата“.
В бъдеще композитът ще бъде полезен при лечение на мускулни разстройства и разстройства на движението, например при пациенти с болест на Паркинсон или след инсулт.
Прочетете още
Уран е получил статута на най-странната планета в Слънчевата система. Защо?
Физиците са създали аналог на черна дупка и са потвърдили теорията на Хокинг. Къде води?
Аборт и наука: какво ще се случи с децата, които ще раждат
Електрическа проводимост (електрическа проводимост,проводимост) - способността на тялото (околната среда) да провежда електрически ток, свойство на тяло или среда, което определя появата на електрически ток в тях под влияние на електрическо поле. Също физическа величина, характеризираща тази способност и реципрочното електрическо съпротивление.