A robotika területén a fémeknek számos előnye van - szilárdság, tartósság és
Másrészt a hidrogélek könnyűek, nyújthatók ésbiokompatibilis, így kiváló anyagok kontaktlencsék és szövetmunkák számára. Ugyanakkor nem vezetik jól a digitális áramkörökhöz és a bioelektronikai alkalmazásokhoz szükséges villamos energiát.
A Puha Gépek laboratóriumának kutatóiA Carnegie Mellon Egyetem egyedülálló ezüst-hidrogél kompozitot hozott létre, amely nagy elektromos vezetőképességgel rendelkezik és képes az egyenáram áteresztésére. Ugyanakkor hajlékony és deformálható marad.
Vezetõ kompoziton keresztül továbbított teljesítményezüst és hidrogél, hajtja ezt a puha úszót a csípő ihlette formájú emlékötvözetbe. Kredit: Puha gép laboratórium, Műszaki Főiskola, Carnegie Mellon Egyetem.
A csapat ezüstpelyheket helyezett elmikrométer nagyságú poliakrilamid-alginát hidrogél mátrixban. A részleges dehidratáció folyamatának áthaladása után a pelyhek perkolációs hálózatokat képeztek. Elektromos vezetők voltak és ellenálltak a mechanikai deformációknak. A kiszáradás és a hidratálás folyamatának irányításával a mérnökök a pelyhek összeomlását vagy széttörését okozták, reverzibilis elektromos csatlakozásokat képezve.
Korábbi kísérletek fémek és hidrogélek kombinálásárakompromisszumhoz vezetett a jobb elektromos vezetőképesség és a csökkent megfelelés és deformálhatóság között. A mérnökök ezt a problémát igyekeztek megoldani a szakítószilárdságú vezető folyékony fém elasztomerek kifejlesztésében szerzett tapasztalataik alapján.
Újabb nézet a csípős úszóról. Kredit: Puha gép laboratórium, Műszaki Főiskola, Carnegie Mellon Egyetem.
„Magas elektromos vezetőképességgel és magasrugalmasság, ez az új kompozit számos felhasználási lehetőséggel rendelkezik a bioelektronikában és azon túl. "- magyarázta Carmel Majidi, a gépészmérnök professzora és a tanulmány szerzője. "Például létrehozhat egy agymatricát érzékelőkkel a jelfeldolgozáshoz, egy hordozható eszközt az áramellátás előállításához a teljesítményelektronikához és a nyújtható kijelzőket."
Kompozit ezüst hidrogél nyomtathatószabványos technikákkal, például a képernyő litográfiájával. Hasonló a szitanyomáshoz. A kutatók ezt a technikát alkalmazták dermális elektródák kifejlesztésére az elektromos neuromuszkuláris stimulációhoz. Majidi szerint az összetett anyag az emberi test nagy területét képes lefedni, "mint a bőr idegszövetének második rétege".
A jövőben a kompozit izomzavarok és mozgászavarok kezelésében hasznos lehet, például Parkinson-kórban szenvedő betegeknél vagy stroke után.
Olvass tovább
Az Uránusz a Naprendszer legfurcsább bolygójának státuszát kapta. Miért?
A fizikusok létrehozták a fekete lyuk analógját, és megerősítették Hawking elméletét. Hova vezet?
Abortusz és tudomány: mi lesz a gyerekekkel, akik szülni fognak
Elektromos vezetőképesség (elektromos vezetőképesség,vezetőképesség) - a test (környezet) képessége elektromos áram vezetésére, a test vagy a környezet olyan tulajdonsága, amely meghatározza az elektromos áram előfordulását bennük elektromos mező hatására. Szintén egy fizikai mennyiség, amely ezt a képességet jellemzi, és az elektromos ellenállás reciproka.