En uppsättning självläkande hydrogelfilmer med olika strukturella färger. Kredit:Yuanjin Zhao.
(Phys.org)—Ett team av forskare vid Southeast University i Kina har utvecklat en självläkande strukturell hydrogel med en mängd olika tillämpningar. I deras tidning publicerad i Proceedings of the National Academy of Sciences , gruppen beskriver sin hydrogel och hur den inspirerades av läkning som de observerade hos djur.
Det har noterats i flera år att ett område där humanoida robotar saknas är hudtonen - de flesta robotar har en pastaaktig vit hy, vilket är både störande och sannolikt kommer att leda till sociala problem när robotar väl blir mainstream. Den mesta artificiella huden kan inte läka sig själv, vilket innebär att robotar behöver hudersättning om den skadas eller av misstag färgas på oönskade sätt. Det finns också frågan om färger bleknar. När material som gummi eller plast är färgade, det görs vanligtvis genom användning av pigment, som, som kläder, tenderar att blekna med tiden.
Av den anledningen, robotforskare skulle vilja använda andra typer av färgalternativ, en av dessa är strukturella färger – material som har sin färg på grund av ytnanostrukturer snarare än pigment. Som ett exempel, djur som fåglar och fiskar är immuna mot blekning på grund av strukturell färgning på fjäll och fjädrar. Problemet med att använda sådan färg, forskarna konstaterar, har funderat på hur man gör dem starka nog att hantera verkliga problem som att stöta på saker. I denna nya ansträngning, forskarna rapporterar att de tittade på naturen för att övervinna detta problem.
Kinesisk Taiji hydrogel med grön bakgrund. Kredit:Yuanjin Zhao
Den nya hydrogelen de utvecklade är faktiskt dubbelskiktad - ett lager håller strukturfärgerna, den andra erbjuder självläkning. När hydrogelen skärs i två delar, den kan inte bara läka sig själv, den behåller den ursprungliga färgen medan du gör det. Slutresultatet, laget rapporterar, är ett väldigt litet ärr. Gruppen har genomfört omfattande tester av materialet och har funnit att det är kapabelt att motstå verkliga förhållanden.
Det är ännu inte klart om materialet faktiskt skulle kunna användas som en robothud, men forskarna föreslår att den kan användas för många olika tillämpningar.
Gul hydrogel pyramid. Kredit:Yuanjin Zhao
© 2017 Phys.org