| | Сегодня, 07:09 | Новости науки и техники
Ученые позаимствовали они идею создания «умной» очереди
Осьминог вызывают восхищение, многие из их уникальных качеств, которые являются достаточно проворно передвигаются в водной среде, и в случае камуфляж им просто нет равных на всем земном шаре. Ученых-материаловедов также интересуют высокие адгезионные свойства свои щупальца, контролируя давление внутри присоски, щупальца, эти животные цефалоподы можно положить на любую поверхность, независимо от их природы.
На основе принципов, заложенных в структуру щупальца осьминогов, ученые из Национального института науки и технологии (Ulsan National Institute of Science and Technology, UNIST), Южная Корея, возглавляемых Хюнхюбом (Hyunhyub Ko), создали своего рода «умный» клей, который можно использовать для крепления наноматериалов для создания электронных устройств, а также, чтобы собрать в единое целое компонентов, несовместимых друг с другом материалов, например, элементы из арсенида галлия и кремния.
В природе существует много составов, клеев природного происхождения, которые оставляют далеко позади параметры, все, что было сделано людьми. Наиболее яркими примерами этого являются конечности, деревянные лягушки и геккона. Тщательное исследование этих природных явлений привели к появлению массы новых технологий, но, к сожалению, все, что создано учеными, проигрывает по ряду параметров, что было создано природой за миллионы лет эволюции.
Вернемся к осьминогам. Каждый из их банки эта полость окружена мускульными тканями. Когда одна из групп мышц уменьшается, присоска растягивается и это приводит к уменьшению толщины ее стенки. Кроме того, это действие увеличивает внутренний объем присоски, что снижает давление внутри полости по окрестностям давление воды, в связи с которыми возникают удерживающие силы. Когда группа мышц, расслабляет, а другая уменьшается, присоска сжимается, давление внутри увеличивается, и открепляется от поверхности.
Создать искусственный вариант этого механизма, корейские ученые использовали эластичный материал PDMS, листы, которые были пронизаны сеткой тончайших пор. Фокус всего этого было то, что внутренние стены, на тот момент, были покрыты более тонким слоем полимера, который реагирует на тепло, который принимает материал, которая будет принята соответствующая форма, в аналог присосок щупальца осьминога. При нормальных температурах материал находится в «расслабленном» состоянии, а поры заполнены водой. Но, в случае контакта с поверхностью, нагретой выше 32 градусов по Цельсию, полимерное покрытие, совершает фазовый переход, становится гидрофобным (водоотталкивающим). Вся искусственная накачка резко снижается, и силы адгезии к поверхности увеличение 0.32 килопаскаля до 94 килопаскалей.
С помощью «умной» очереди корейские ученые смогли установить транзисторы из арсенида галлия на основе диоксида кремния. Кроме того, были введены некоторые типы наноматериалов гибкости полимеров причин, что становится очень утомительным образом, при использовании традиционных составов, клеев на основе слабых сил Ван-дер-Вальса.
И в будущем, такие клеи и пластыри-в их основе могут быть использованы для крепления всевозможных датчиков, электронных и механических устройств поверхностей, надежный и прочный контакт, что гарантировать очень сложно. Ярким примером этого является фиксация протеза других частей ампутированных конечностей человека, установление здравоохранения датчиков в труднодоступных местах или недостаток частей тела. При температуре 37 градусов Цельсия, соответствующей температуре человеческого тела, «осьминожий» пластырь является более липким. И для того, чтобы удалить совершенно безболезненно для человека, его поверхности, только смочить холодной водой.
