Химики создали «умный» материал, которым можно управлять на расстоянии
Что будет, если совместить свойство железа ориентироваться в магнитном поле и свойство некоторых видов пластика твердеть и расплавляться при разных температурах? Получится новый композитный материал, которым можно будет с высокой точностью управлять с помощью тепла и магнита.
Ученые много лет работают над созданием «умных» материалов, которыми можно управлять на расстоянии. До сих пор для дистанционного управления материей использовали оптические или магнитные методы, но у обоих есть жесткие ограничения: у первых — по силе, у вторых — по точности изменения формы.
Чтобы обойти это ограничение, химики из Наваррского народного университета (Испания) смешали поликапролактон с железным порошком, чтобы создать новый композитный материал. Поликапролактон — термопластичный материал, плавящийся при 60 градусах Цельсия, а железо хорошо известно своими магнитными свойствами.
Сочетание оказалось на редкость удачным: воздействуя на материал теплом и магнитными полями, ученые достигли беспрецедентной степени контроля. Направленно нагревая нужные места с помощью лазера, исследователи размягчали термопласт, а затем притягивали заключенные в нем частицы железа, придавая всему материалу нужную форму.
Всего провели несколько экспериментов: например, из прямой нити выгибали буквы и слова, а на плоском бруске появлялись бугорки, напоминающие шрифт Брайля. В целом материал можно было свободно перемещать, вращать, сгибать, растягивать, сжимать, разделять, сплавлять, поднимать, плавить, вылеплять из него различные фигуры. Он сохранял свои свойства, даже будучи помещенным в оптически непрозрачную емкость.
В дальнейшем этот материал можно использовать для разработки биомедицинских устройств, тактильных дисплеев и манипуляторов. Он сохраняет свойства при помещении в воду, под землю или даже внутрь человеческого тела. Однако исследователям предстоят дополнительные испытания, чтобы доказать безопасность и надежность технологии.
Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии