Nový polymér pomôže robotom zdvihnúť predmety, ktoré sú 5 000 -krát ťažšie ako zariadenie

Po natiahnutí alebo deformácii sa pamäťové polyméry po expozícii vrátia do pôvodného tvaru

Tieto materiály by mohli byť použité v mäkkej robotike, inteligentných biomedicínskych zariadeniach a nasaditeľných vesmírnych štruktúrach, ale nedokázali uložiť dostatok energie.Teraz výskumníci vyvinuli polymér s tvarovou pamäťou, ktorý si zachováva takmer šesťkrát viac energie ako predchádzajúce verzie.

Polyméry s tvarovou pamäťou ich majú niekoľkouvádza: nedeformované (sekundárne) a deformované. Deformovaný stav vzniká natiahnutím polyméru a je držaný na mieste molekulárnymi zmenami, ako sú siete dynamických väzieb alebo kryštalizácia spôsobená deformáciou. Mení sa pri vystavení teplu alebo svetlu. Polymér sa potom vráti do pôvodného stavu uvoľnením uloženej energie. Vedci však mali problém dostať tieto polyméry k energeticky náročným úlohám.

Na ISS bude spustený pomocný robot založený na umelej inteligencii

Teraz vedci vyvinuli nový typ polyméru stvarová pamäť, ktorá sa tiahne do stabilného, ​​vysoko predĺženého stavu, ktorý mu umožňuje uvoľniť veľké množstvo energie, keď sa vráti do pôvodného stavu. V počiatočnom stave polyméru boli polymérne reťazce zapletené a neusporiadané. Natiahnutie viedlo k zarovnaniu reťazcov a tvorbe vodíkových väzieb, ktoré stabilizovali vysoko predĺžený stav. Zahrievanie spôsobilo prerušenie väzieb a polymér sa zmenšil do pôvodného neusporiadaného stavu.

Počas testov bol polymér päťkrát natiahnutýdlhšia ako pôvodná dĺžka a zachovala si až šesťkrát viac energie ako predchádzajúce polyméry s tvarovou pamäťou. Tím ukázal, že natiahnutý materiál môže túto energiu použiť na zdvíhanie predmetov 5 000 -násobok hmotnosti zariadenia.

Čítať Ďalej:

Objavil sa nový kov, v ktorom sa elektróny pohybujú ako kvapalina

Zvláštna váha pre klamanie kupujúcich: v Izraeli bol objavený neobvyklý artefakt

Nový iOS 15: dátum vydania, dizajn a funkcie iPhone. Hovoríme všetko, čo sa vie