Οι ζωντανές βλεφαρίδες κινούνται, λυγίζουν και κινούνται μέσα από πολύπλοκες περιστροφικές κινήσεις.
Οι επιστήμονες λένε ότι όταν το φως χτυπάμικροδομή, τα βασικά δομικά στοιχεία του ελαστομερούς υγρών κρυστάλλων αναδιατάσσονται και ολόκληρη η δομή αλλάζει σχήμα. Συμβαίνει με τον εξής τρόπο. Πρώτον, η περιοχή όπου χτυπά το φως γίνεται διαφανής, γεγονός που επιτρέπει στο φως να διεισδύσει βαθύτερα στο υλικό, προκαλώντας πρόσθετες παραμορφώσεις. Δεύτερον, καθώς το υλικό παραμορφώνεται και το σχήμα αλλάζει, ένα νέο σημείο στη στήλη εκτίθεται στο φως, προκαλώντας και αυτή την περιοχή να αλλάξει σχήμα.
«Αυτός ο εσωτερικός και εξωτερικός βρόχος ανατροφοδότησης μας δίνει ένα αυτορυθμιζόμενο υλικό. Μόλις ανάψετε το φως, κάνει όλη τη δουλειά του», λέει ο Shukong Li, συν-συγγραφέας του έργου.
Οι ερευνητές σημειώνουν ότι οι επιστήμονες έχουν προσπαθήσειδημιουργήστε μικροσκοπικές τεχνητές βλεφαρίδες για μικροσκοπικά ρομποτικά συστήματα για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η δημιουργία τέτοιων δομών μικρότερων από ανθρώπινη τρίχα απαιτεί συνήθως διαδικασίες πολλαπλών βημάτων και διαφορετικά ερεθίσματα για την παραγωγή σύνθετων κινήσεων, περιορίζοντας την εφαρμογή τους σε ευρεία κλίμακα.
Η λύση που προτείνεται στη μελέτη είναι η αντίθετη.αποτελείται από ένα μόνο υλικό και απαιτεί ένα εξωτερικό ερέθισμα. Όπως σημειώνουν οι συντάκτες της ανάπτυξης, οι συγκεκριμένες κάμψεις και κινήσεις του υλικού αλλάζουν μαζί με το σχήμα του, καθιστώντας αυτές τις απλές δομές απείρως αναδιαμορφώσιμες και προσαρμόσιμες. Για παράδειγμα, στην εργασία τους, οι ερευνητές κατέδειξαν την κίνηση στρογγυλών, τετράγωνων, L και T και δομών σε σχήμα παλάμης.
«Δείξαμε ότι μπορούμε να προγραμματίσουμεχορογραφία αυτού του δυναμικού χορού προσαρμόζοντας μια σειρά παραμέτρων, όπως η γωνία φωτισμού, η ένταση του φωτός, η μοριακή ευθυγράμμιση, η γεωμετρία της μικροδομής, η θερμοκρασία, τα διαστήματα έκθεσης και η διάρκεια», λέει ο Michael Lerch, συν-συγγραφέας της εργασίας.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι οι αυτοδιαχειριζόμενες καιΟι προγραμματιζόμενες δομές micron μπορούν να χρησιμοποιηθούν για μια σειρά εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένης της μαλακής ρομποτικής, βιοσυμβατών ιατρικών συσκευών, ακόμη και δυναμικής κρυπτογράφησης πληροφοριών.
Διαβάστε περισσότερα
Δείτε το «αθόρυβο» drone με μια νέα γενιά ιοντικής πρόωσης
Εκλάμψεις ενέργειας για χιλιάδες χρόνια ζωής: οι επιστήμονες έχουν καταλάβει πώς εμφανίζονται στον Ήλιο
Η NASA δημοσίευσε τους «ήχους» μιας μαύρης τρύπας: ο καθένας μπορεί να τους ακούσει