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Forscher haben einen erstaunlichen Durchbruch im Bereich Soft erzielt Robotik, Erstellen eines Roboters aus einem auf Hydrogel basierenden Material, die Sie komprimieren, falten und geben können, was Sie wollen Form.
Die neue Technik basiert auf der Verwendung von Polymergel Material auf Wasserbasis. Forscher haben herausgefunden, dass sie es können modifizieren und bilden Hydrogelschnitte durch elektrische Impulse – Verwenden von Kupferelektroden zur Erzeugung eines Positivs geladene Stellen im Polymernetzwerk des Materials. Ergebend Dieses Polymermolekül bindet aneinander und an das Material wird härter und stabiler.
Bei Experimenten mit dieser Technik stellte das Team fest, dass Sie können bestimmte Bereiche des Gels aufladen und so ein Gerüst bilden gehärtetes Material. Und was noch wichtiger ist, jeder erstellt somit bleibt das Muster für viele Monate stabil, im Wasser gehalten.
“Die Bindungen zwischen Biopolymermolekülen und Kupferionen sind auch molekulare Bindungen enger zusammenziehen und forcieren Hydrogel-Biegung “, sagt einer der Autoren der Studie Professor für Chemieingenieurwesen und Biomolekulartechnik Dr. Orlin Velev. “Und je mehr Ionen wir in das Gel einbringen und es passieren Je mehr Strom durch die Elektroden fließt, desto mehr biegt er sich. ”
Durch die Kontrolle der Steifigkeit des Materials haben Wissenschaftler die Möglichkeit erhalten damit verschiedene Objekte zu manipulieren. Zum Beispiel sie schaffte es, ein V-förmiges Hydrogelsegment zu schaffen, das es könnte Objekt als weiche Pinzette erfassen. Wenn Ionen in eingeführt wurden Auf der Rückseite der Struktur öffnete sich die Zange und ließ los das Objekt.
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“Im Moment planen wir, diese Technik zu verwenden Schaffung mobiler, biokompatibler Mikrogeräte “, sagt Velev.
Ein Artikel über die Ergebnisse Studien erschienen kürzlich in der Zeitschrift Nature Kommunikation “.
Wasserroboter
