Het nieuwe polymeer zal robots helpen om objecten op te tillen die 5000 keer zwaarder zijn dan het apparaat

Wanneer geheugenpolymeren worden uitgerekt of vervormd, keren ze na blootstelling terug naar hun oorspronkelijke vorm

Deze materialen kunnen worden gebruikt in zachte robotica, slimme biomedische apparaten en inzetbare ruimtestructuren, maar ze kunnen niet genoeg energie opslaan.Nu hebben onderzoekers een vormgeheugenpolymeer ontwikkeld dat bijna zes keer meer energie vasthoudt dan eerdere versies.

Vormgeheugenpolymeren hebben verschillendestaten: onvervormd (secundair) en vervormd. De vervormde toestand wordt gecreëerd door het polymeer uit te rekken en wordt op zijn plaats gehouden door moleculaire veranderingen zoals dynamische bindingsnetwerken of door spanning geïnduceerde kristallisatie. Het verandert bij blootstelling aan warmte of licht. Het polymeer keert dan terug naar zijn oorspronkelijke staat door de opgeslagen energie vrij te geven. Maar wetenschappers hebben het moeilijk gehad om deze polymeren energie-intensieve taken te laten uitvoeren.

Een op AI gebaseerde assistent-robot zal op het ISS worden gelanceerd

Nu hebben wetenschappers een nieuw type polymeer ontwikkeld metvormgeheugen, dat zich uitstrekt tot een stabiele, zeer langwerpige staat, waardoor het een grote hoeveelheid energie kan vrijgeven wanneer het terugkeert naar zijn oorspronkelijke staat. In de begintoestand van het polymeer waren de polymeerketens verstrengeld en ongeordend. Uitrekken leidde tot de uitlijning van de ketens en de vorming van waterstofbruggen, die de zeer langwerpige toestand stabiliseerden. Door verhitting braken de bindingen en krimpt het polymeer tot zijn oorspronkelijke, ongeordende toestand.

Tijdens de tests werd het polymeer vijf keer uitgerektlanger dan de oorspronkelijke lengte en behouden tot zes keer meer energie dan eerdere vormgeheugenpolymeren. Het team toonde aan dat een uitgerekt materiaal deze energie kan gebruiken om objecten op te tillen die 5.000 keer het gewicht van het apparaat wegen.

Lezen Verder:

Er is een nieuw metaal verschenen waarin elektronen bewegen als een vloeistof

Een speciaal gewicht voor het misleiden van kopers: er werd een ongewoon artefact ontdekt in Israël

Nieuw iOS 15: releasedatum, iPhone-ontwerp en functies. We vertellen alles wat bekend is