Živé mihalnice sa pohybujú, ohýbajú a pohybujú prostredníctvom zložitých krútiacich pohybov.
Vedci tvrdia, že keď zasiahne svetlomikroštruktúry sa preusporiadajú základné stavebné bloky elastoméru z tekutých kryštálov a celá štruktúra zmení tvar. Deje sa to nasledujúcim spôsobom. Po prvé, oblasť, na ktorú dopadá svetlo, sa stáva transparentnou, čo umožňuje svetlu preniknúť hlbšie do materiálu, čo spôsobuje ďalšie deformácie. Po druhé, keď sa materiál deformuje a mení sa tvar, nový bod na stĺpe je vystavený svetlu, čo spôsobí, že aj táto oblasť zmení tvar.
„Táto vnútorná a vonkajšia spätná väzba nám poskytuje samoregulačný materiál. Hneď ako zapnete svetlo, vykoná všetku svoju prácu,“ hovorí Shukong Li, spoluautor diela.
Vedci poznamenávajú, že to vedci skúšalivytvárať drobné umelé mihalnice pre miniatúrne robotické systémy po dlhú dobu. Vytváranie takýchto štruktúr menších ako ľudský vlas si zvyčajne vyžaduje viackrokové procesy a rôzne stimuly na vytvorenie zložitých pohybov, čo obmedzuje ich široké použitie.
Riešenie navrhované v štúdii je opačné.pozostáva len z jedného materiálu a vyžaduje jeden vonkajší podnet. Ako poznamenávajú autori vývoja, špecifické ohyby a pohyby materiálu sa menia spolu s jeho tvarom, vďaka čomu sú tieto jednoduché štruktúry nekonečne rekonfigurovateľné a prispôsobiteľné. Vedci vo svojej práci napríklad demonštrovali pohyb okrúhlych, štvorcových štruktúr v tvare L a T a v tvare dlane.
„Ukázali sme, že vieme programovaťchoreografiu tohto dynamického tanca prispôsobením množstva parametrov vrátane uhla osvetlenia, intenzity svetla, usporiadania molekúl, geometrie mikroštruktúr, teploty, intervalov expozície a trvania,“ hovorí Michael Lerch, spoluautor článku.
Výskumníci sa domnievajú, že samostatne riadené aprogramovateľné mikrónové štruktúry možno použiť pre celý rad aplikácií vrátane mäkkej robotiky, biokompatibilných medicínskych zariadení a dokonca aj dynamického šifrovania informácií.
Čítaj viac
Pozrite sa na „tichý“ dron s novou generáciou iónového pohonu
Záblesky energie po tisíce rokov života: vedci pochopili, ako sa objavujú na Slnku
NASA zverejnila „zvuky“ čiernej diery: ktokoľvek ich môže počúvať