Мягкий робот продемонстрировал способности к самозалечиванию ран — Naked Science
17.08.2017
3 минуты
Редакция
173

Мягкий робот продемонстрировал способности к самозалечиванию ран

Бельгийские ученые показали пневматическую роборуку, способную самостоятельно восстанавливать повреждения.

softbot0

Мягкие роботы, лишенные твердого каркаса, «скелета» или «панциря», обещают большую гибкость в собственных движениях и в тонких манипуляциях с объектами, поэтому разработчики ищут способы практической реализации и использования этого подхода. Однако связан он и с множеством технических трудностей – например, такие роботы оказываются более подверженными механическим повреждениям. Решением может стать использование материалов с эффектом самозалечивания, или самовосстановления.

 

Такой прототип представили недавно бельгийские ученые во главе с Брэмом Вандербортом (Bram Vanderborght) из Брюссельского свободного университета (VUB). В статье, опубликованной журналом Science Robotics, они описывают пневматический роботизированный манипулятор. Полимер, из которого он создан, содержит смесь веществ, способных к реакции Дильса – Альдера. Нанеся материалу несколько повреждений, авторы нагрели его с комнатной (25 °C) температуры до 80 °C, «пропекли» так в течение 40 минут, после чего дали остыть. Сутки спустя порез практически исчез, а материал, как показали эксперименты, восстановил более 98 процентов своей изначальной прочности и гибкости.

 

©Terryn et al., 2017

 

При повышении температуры в материале гибкого робота протекает обратная реакция Дильса – Альдера, с распадом связей между составляющими его фураном и малеимидом. Материал размягчается, и молекулы могут относительно свободно перемещаться по нему, затягивая «рану». Затем – при снижении температуры – протекает прямая реакция с образованием связей и появлением шестичленных циклов, вызывающих отвердение и окончательное восстановление повреждения. По словам Вандерборта и его соавторов, теоретически этот процесс может повторяться бесконечное число раз без какой-либо потери в эффективности.

 

©Terryn et al., 2017

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 14:48
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

Вчера, 13:56
4 минуты
Илья Ведмеденко

Американские военные пришли к выводу, что новейший эсминец можно эксплуатировать в условиях больших волн. Безопасность корабля в значительной степени объясняется его конструкцией, обеспечивающей малозаметность.

Сегодня, 13:05
3 минуты
Полина Гершберг

Ученые создали информационную панель, показывающую распространение китайского коронавируса по миру в режиме реального времени. Данные вносятся из подтвержденных источников — это поможет бороться с дезинформацией.

25 января
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности игры 2012 года.

24 января
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

Позавчера, 14:48
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

25 января
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности игры 2012 года.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: