בתחום הרובוטיקה למתכות יתרונות רבים - חוזק, עמידות ו
מצד שני, הידרוג'ים הם קלים, נמתחים ותואם ביולוגי, מה שהופך אותם לחומרים מצוינים לעדשות מגע ומסגרות מהונדסות רקמות. עם זאת, הם אינם מוליכים היטב את החשמל הדרוש למעגלים דיגיטליים ויישומים ביו-אלקטרוניים.
חוקרים ממעבדת מכונות רכותאוניברסיטת קרנגי מלון יצרה תרכובת כסף-הידרוג'ל ייחודית בעלת מוליכות חשמלית גבוהה ומסוגלת להעביר זרם ישר. יחד עם זאת, הוא נשאר גמיש ומעוות.
כוח המועבר באמצעות מרוכב מוליךכסף והידרוג'ל, מניע סגסוגת זיכרון בצורת השראה זו של השחיין הרך. קרדיט: מעבדת מכונות רכות, המכללה להנדסה, אוניברסיטת קרנגי מלון.
הקבוצה הציבה פתיתי כסףגודל מיקרומטר במטריצת הידרוג'ל פוליאקרילאמיד-אלגינט. לאחר שעבר את תהליך ההתייבשות החלקית, פתיתים יצרו רשתות חלחול. היו להם תכונות מוליכות חשמליות והפכו עמידים בפני עיוות מכני. על ידי שליטה בתהליך ההתייבשות וההידרציה, המהנדסים גרמו לפתיתים להתגודד או להתפרק ויצרו חיבורי חשמל הפיכים.
ניסיונות קודמים לשלב מתכות והידרוגליםהובילה לסחר בין מוליכות חשמלית משופרת להפחתת תאימות ועיוות. המהנדסים ביקשו לפתור בעיה זו על ידי הישענותם מניסיונם בפיתוח אלסטומרים מתכתיים נוזליים מוליכים.
מבט נוסף על שחיין הקלע. קרדיט: מעבדת מכונות רכות, המכללה להנדסה, אוניברסיטת קרנגי מלון.
"בעל מוליכות חשמלית גבוהה וגבוההאלסטיות, למרכיב החדש הזה יש הרבה שימושים בתחום הביואלקטרוניקה ואילך ", הסביר כרמל מג'ידי, פרופסור להנדסת מכונות ומחבר המחקר. "למשל, אתה יכול ליצור מדבקת מוח עם חיישנים לעיבוד אותות, מכשיר לביש לייצור חשמל לאלקטרוניקה חשמלית, ותצוגות נמתחות."
ניתן להדפיס הידרוג'ל כסף מורכבעל ידי טכניקות סטנדרטיות כגון ליתוגרפיית מסך. זה דומה להדפסת מסך. חוקרים השתמשו בטכניקה זו לפיתוח אלקטרודות עוריות לגירוי נוירו-שרירי חשמלי. לדברי מג'ידי, המורכב יכול לכסות שטח גדול בגוף האדם "כמו השכבה השנייה של רקמת העצבים על העור."
בעתיד, המרכיב יהיה שימושי לטיפול בהפרעות שרירים והפרעות תנועה, למשל, בחולים עם מחלת פרקינסון או לאחר אירוע מוחי.
קרא עוד
אוראנוס קיבל את מעמדו של כוכב הלכת המוזר ביותר במערכת השמש. למה?
פיזיקאים יצרו אנלוגיה של חור שחור ואישרו את התיאוריה של הוקינג. לאן זה מוביל?
הפלה ומדע: מה יקרה לילדים שילדו
מוליכות חשמלית (מוליכות חשמלית,מוליכות) - יכולתו של גוף (סביבה) להוביל זרם חשמלי, מאפיין של גוף או סביבה הקובעים את התרחשות זרם חשמלי בהם בהשפעת שדה חשמלי. כמו כן כמות פיזית המאפיינת יכולת זו והדדיות בהתנגדות חשמלית.