Läskiga filmer om dockor som kan röra sig, som Anabelle och Chucky, är populära på teatrar i sommar. Under tiden, en mycket mindre hotfull animerad docka har kemister som pratar. Forskare har gett en folie "pappersdocka" förmågan att röra sig och göra sit-ups med ett nytt material som kallas polymer kovalenta organiska ramverk (polyCOF). De rapporterar sina resultat i ACS Central Science .

Forskare gör konventionella COF genom att länka ihop enkla organiska byggstenar, såsom kolhaltiga molekyler med borsyra- eller aldehydgrupper, med kovalenta bindningar. Den beställda, porösa strukturer visar stor potential för olika tillämpningar, inklusive katalys, gaslagring och läkemedelsleverans. Dock, COF existerar vanligtvis som nano- eller mikrostorlek kristallina pulver som är spröda och inte kan göras till större ark eller membran som skulle vara användbara för många praktiska tillämpningar. Yao Chen, Shengqian Ma, Zhenjie Zhang och kollegor undrade om de kunde förbättra COF:s mekaniska egenskaper genom att använda linjära polymerer som byggstenar.

Forskarna baserade sin polyCOF på en befintlig COF -struktur, men under föreningens syntes, de tillsatte polyetylenglykol (PEG) till reaktanterna. PEG -kedjorna överbryggar porutrymmet i COF, gör en mer kompakt, sammanhållen och stabil struktur. Till skillnad från den ursprungliga COF, polyCOF kan införlivas i flexibla membran som böjts upprepade gånger, vriden eller sträckt utan skada. För att demonstrera hur polyCOF kan användas som en konstgjord muskel, laget gjorde en docka som innehöll membranet som midjan och aluminiumfolie som dess andra delar. Vid exponering för etanolångor, dockan satte sig upp; när ångorna togs bort, det fastställde. Forskarna upprepade dessa åtgärder flera gånger, att få dockan att göra "sit-ups". Expansionen av polyCOF -porer vid bindning av gasen förklarar sannolikt dockans kalisthenik, säger forskarna.