• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    3-D-printad smart gel ändrar form när den utsätts för ljus

    Denna bläckfisk har färgskiftande celler, kallas kromatoforer, i sin hud, ett fenomen som inspirerade Rutgers ingenjörer. Kredit:NOAA Okeanos Explorer Program, Galapagos Rift Expedition 2011

    Inspirerad av bläckfiskens färgskiftande hud, bläckfiskar och bläckfiskar, Rutgers ingenjörer har skapat en 3-D-printad smart gel som ändrar form när den utsätts för ljus, blir "konstgjorda muskler" och kan leda till nytt militärt kamouflage, mjuk robotik och flexibla displayer.

    Ingenjörerna utvecklade också ett 3D-tryckt stretchigt material som kan avslöja färger när ljuset förändras, enligt deras studie i tidskriften ACS tillämpade material och gränssnitt .

    Deras uppfinning är modellerad efter den fantastiska förmågan hos bläckfiskar som bläckfisk, bläckfiskar och bläckfiskar för att ändra färg och struktur på deras mjuka hud för kamouflage och kommunikation. Detta uppnås av de tusentals färgförändrande cellerna, kallas kromatoforer, i deras hud.

    "Elektroniska displayer finns överallt och trots anmärkningsvärda framsteg, som att bli smalare, större och ljusare, de är baserade på styva material, begränsar de former de kan ta och hur de samverkar med 3D-ytor, " sa seniorförfattaren Howon Lee, en biträdande professor vid avdelningen för mekanisk och rymdteknik vid School of Engineering vid Rutgers University-New Brunswick. "Vår forskning stöder en ny ingenjörsmetod med kamouflage som kan läggas till mjuka material och skapa flexibla, färgglada skärmar."

    Rutgers ingenjörer utvecklade en 3D-utskrivbar hydrogel, eller smart gel, som känner av ljus och ändrar form som ett resultat. Hydrogeler, som håller formen och förblir solida trots att de innehåller vatten, finns i människokroppen, Jell-O, blöjor och kontaktlinser, bland många exempel.

    Ingenjörerna inkorporerade ett ljusavkännande nanomaterial i hydrogelen, förvandla den till en "konstgjord muskel" som drar ihop sig som svar på förändringar i ljuset. Den ljusavkännande smarta gelen, kombinerat med det 3D-tryckta stretchiga materialet, ändrar färg, vilket resulterar i en kamouflageeffekt.

    Nästa steg inkluderar att förbättra teknikens känslighet, respons tid, skalbarhet, förpackning och hållbarhet.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com