Nowy polimer pomoże robotom podnosić przedmioty 5 tys. razy cięższe od urządzenia

Po rozciągnięciu lub odkształceniu polimery z pamięcią powracają do swojego pierwotnego kształtu po ekspozycji

ciepło lub światło.Materiały te można zastosować w miękkiej robotyce, inteligentnych urządzeniach biomedycznych i rozkładanych konstrukcjach kosmicznych, ale nie są w stanie magazynować wystarczającej ilości energii. Teraz badacze opracowali polimer z pamięcią kształtu, który przechowuje prawie sześć razy więcej energii niż poprzednie wersje.

Polimery z pamięcią kształtu mają kilkastany: niezdeformowane (wtórne) i zdeformowane. Stan zdeformowany powstaje przez rozciąganie polimeru i jest utrzymywany na miejscu przez zmiany molekularne, takie jak dynamiczne sieci wiązań lub krystalizacja wywołana naprężeniem. Zmienia się pod wpływem ciepła lub światła. Polimer powraca następnie do swojego pierwotnego stanu, uwalniając zmagazynowaną energię. Jednak naukowcom trudno jest nakłonić te polimery do wykonywania energochłonnych zadań.

Na ISS zostanie wystrzelony robotyczny asystent oparty na sztucznej inteligencji

Teraz naukowcy opracowali nowy rodzaj polimeru zpamięć kształtu, która rozciąga się do stabilnego, bardzo wydłużonego stanu, umożliwiając uwolnienie dużej ilości energii po powrocie do pierwotnego stanu. W początkowym stanie polimeru łańcuchy polimeru były splątane i nieuporządkowane. Rozciąganie doprowadziło do wyrównania łańcuchów i powstania wiązań wodorowych, które ustabilizowały stan bardzo wydłużony. Ogrzewanie spowodowało zerwanie wiązań, a polimer kurczył się do pierwotnego, nieuporządkowanego stanu.

Podczas testów polimer został pięciokrotnie rozciąganydłuższy niż jego pierwotna długość i zachowywał do sześciu razy więcej energii niż poprzednie polimery z pamięcią kształtu. Zespół wykazał, że rozciągnięty materiał może wykorzystać tę energię do podnoszenia obiektów, które ważą 5000 razy więcej niż urządzenie.

Czytać Dalej:

Pojawił się nowy metal, w którym elektrony poruszają się jak ciecz

Specjalna waga dla oszukania kupujących: w Izraelu odkryto niezwykły artefakt

Nowy iOS 15: data premiery, wygląd i funkcje iPhone'a. Mówimy wszystko, co wiadomo