V oblasti robotiky mají kovy mnoho výhod – pevnost, odolnost a
Na druhou stranu jsou hydrogely lehké, roztažitelné abiokompatibilní, což z nich dělá vynikající materiály pro kontaktní čočky a tkáňové inženýrství. Nevedou však dobře elektřinu, která je potřebná pro digitální obvody a bioelektronické aplikace.
Vědci z Soft Machines LabUniverzita Carnegie Mellon University vytvořila jedinečný kompozit stříbro-hydrogel, který má vysokou elektrickou vodivost a je schopen procházet stejnosměrným proudem. Zároveň zůstává poddajný a deformovatelný.
Síla přenášená přes vodivý kompozitstříbro a hydrogel, poháněné slitinou tvarované paměti tohoto měkkého plavce stingray. Uznání: Soft Machine Laboratory, College of Engineering, Carnegie Mellon University.
Tým umístil stříbrné vločkyvelikost mikrometru v polyakrylamid-alginátové hydrogelové matrici. Po průchodu procesem částečné dehydratace vytvořily vločky perkolační sítě. Měli elektrické vodivé vlastnosti a stávali se odolnými proti mechanické deformaci. Řízením procesu dehydratace a hydratace způsobili inženýři shlukování nebo rozpad vloček a vytvoření reverzibilních elektrických spojení.
Předchozí pokusy kombinovat kovy a hydrogelyvedlo k kompromisu mezi zlepšenou elektrickou vodivostí a sníženou poddajností a deformovatelností. Inženýři se snažili tento problém vyřešit využitím svých zkušeností s vývojem tahových vodivých elastomerů z tekutých kovů.
Další pohled na rejnok plavce. Uznání: Soft Machine Laboratory, College of Engineering, Carnegie Mellon University.
"Má vysokou elektrickou vodivost a vysokou."pružnost, tento nový kompozit má mnoho využití v bioelektronice i mimo ni, `` vysvětluje Carmel Majidi, profesor strojního inženýrství a autor studie. „Můžete například vytvořit nálepku na mozek se senzory pro zpracování signálu, nositelným zařízením generujícím energii pro výkonovou elektroniku a roztažitelnými displeji.“
Lze tisknout kompozitní stříbrný hydrogelstandardními technikami, jako je obrazovková litografie. Je to podobné jako u sítotisku. Vědci použili tuto techniku k vývoji dermálních elektrod pro elektrickou neuromuskulární stimulaci. Podle Majidiho může kompozit pokrýt velkou oblast lidského těla, „jako druhá vrstva nervové tkáně na kůži“.
V budoucnu bude kompozit užitečný při léčbě svalových poruch a pohybových poruch, například u pacientů s Parkinsonovou chorobou nebo po cévní mozkové příhodě.
Přečtěte si více
Uran získal status nejpodivnější planety ve sluneční soustavě. Proč?
Fyzici vytvořili analogii černé díry a potvrdili Hawkingovu teorii. Kam to vede?
Potrat a věda: co se stane s dětmi, které porodí
Elektrická vodivost (elektrická vodivost,vodivost) - schopnost těla (prostředí) vést elektrický proud, vlastnost tělesa nebo prostředí, která určuje výskyt elektrického proudu v nich pod vlivem elektrického pole. Také fyzikální veličina charakterizující tuto schopnost a převrácená hodnota elektrického odporu.