生きたまつげは複雑にねじりながら動き、曲がり、動きます。
科学者は、光が当たると微細構造では、液晶エラストマーの基本的な構成要素が再配置され、構造全体の形状が変化します。それは次のように起こります。まず、光が当たる領域が透明になり、光がマテリアルの奥深くまで浸透して、さらに変形が発生します。次に、材料が変形して形状が変化すると、柱の新しい点が光にさらされ、その領域の形状も変化します。
「この内部および外部のフィードバックループは、自己調整型の素材を提供します。ライトをオンにするとすぐに、すべての作業が完了します」と、この作品の共著者であるShukongLi氏は述べています。
研究者らは、科学者らが試みたことに注目している。小型ロボットシステム用の小さな人工まつげを長期間かけて作成します。人間の髪の毛よりも小さいこのような構造を作成するには、通常、複雑な動きを生み出すために多段階のプロセスとさまざまな刺激が必要となるため、大規模な応用が制限されます。
研究で提案された解決策はその逆です。1 つの材料のみで構成され、1 つの外部刺激を必要とします。開発の著者らが述べているように、材料の特定の曲がりや動きがその形状とともに変化するため、これらの単純な構造が無限に再構成およびカスタマイズ可能になります。たとえば、研究者らは研究の中で、円形、四角形、L 字形、T 字形、手のひら形の構造の動きを実証しました。
「私たちはプログラムできることを示しました照明角度、光強度、分子配列、微細構造の形状、温度、露出間隔、持続時間を含む多くのパラメーターを適応させることによる、このダイナミックなダンスの振り付け」と、論文の共著者であるMichaelLerchは述べています。
研究者は、自己管理し、プログラム可能なミクロン構造は、ソフトロボティクス、生体適合性医療機器、さらには動的情報暗号化など、さまざまなアプリケーションに使用できます。
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