캘리포니아 대학교 샌디에고 캠퍼스의 엔지니어들은 다음과 같은 상황에서 빛을 내는 물질을 개발했습니다.
그들의 작업을 위해 과학자들은 생물 발광을 연구했습니다.적조 때 샌디에고 해변에서 때때로 발생하는 파도. 빛은 과편모조류라고 하는 단세포 조류에서 나옵니다. 과학자들은 그것들이 기계적 작용 하에서만 빛을 발하기 시작한다는 것을 발견했습니다.
장치를 만들기 위해 연구자들은Pyrocystis lunula dinoflagellates의 용액은 부드럽고 탄성이 있는 투명한 재료로 만들어진 공동에 들어 있습니다. 재료는 어떤 모양이든 될 수 있습니다. 연구진은 평평한 시트, X자형 구조 및 작은 파우치를 포함한 다양한 모양을 테스트했습니다.
장치는 빛으로 충전될 수 있습니다.Dinoflagellates는 광합성을 하므로 햇빛을 사용하여 음식과 에너지를 생산합니다. 낮 동안 장치의 밝은 빛은 밤에 빛을 발하는 데 필요한 에너지를 제공합니다.
새로운 재료로 만든 다양한 개체. 이미지: Chenghai Li et al., Nature Communications
가장 큰 도전은과학자들은 과편모조류가 물질 구조 내부에서 살아있고 번성하도록 유지한다고 말합니다. 가장 어려운 것은 산소를 공급하는 것이었습니다. 연구원들은 가스가 통과할 수 있지만 배양액은 내부에 보관할 수 있을 정도로 재료를 다공성으로 만들어 이 문제를 해결했습니다.
기기가 너무 민감해서가벼운 터치만으로도 빛을 발하기에 충분하다고 저자는 말합니다. 연구원들은 장치를 진동시키고 표면에 그림을 그리며 공기를 불어넣어 빛을 발하게 했습니다. 이것은 가벼운 공기 흐름으로도 로봇이 빛나기 시작하기에 충분하다는 것을 의미합니다. 동시에 작은 자석을 사용하여 장치를 제어할 수 있습니다.
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