Полимерный цветок научили распускаться в «своем» ритме — Naked Science
27.09.2016, 17:51
3 минуты
Редакция

Полимерный цветок научили распускаться в «своем» ритме

Американские химики синтезировали полимер, изменяющий форму в течение длительного времени в отсутствие внешних раздражителей. Результаты исследования представлены в журнале Nature Communication.

ncomms12919-f4

Материалы, изменяющие форму, — материалы, форма которых может обратимо изменяться при приложении определенных сил. К ним относят самовосстанавливающиеся материалы, фотомеханические материалы и другие. Наиболее актуальными в робототехнике являются электроактивные полимеры (ЭАП) — они используются как линейные приводы, или «искусственные мышцы». До сих пор применение этих материалов было ограничено необходимостью приложения внешних раздражителей для запуска реакции: нагревания, изменения уровня освещенности или водородного показателя (pH).

 

В новой работе ученые создали материал, морфинг которого инициировался не внешними условиями. Для этого авторы синтезировали полимер путем сополимеризации N,N-диметилакриламида (DMAA) и метакриловой кислоты (MAAc). Образовавшиеся в результате кластеры с водородными связями придавали веществу механические свойства, аналогичные хрящевой ткани: высокие вязкость и эластичность. При этом полимер был способен восстанавливать форму отсроченно. Так, собранный на его основе искусственный цветок с тремя венчиками поэтапно распускался в течение двух часов.

 

По словам исследователей, новый материал имеет широкую область применения. Например, он может быть полезен в биоинженерии, в частности при изготовлении имплантатов, адаптирующихся к форме тела. Недостатком технологии является стабильная, хотя и сниженная, скорость трансформации. Следующим шагом станет разработка механизма морфинга с различной скоростью в определенные промежутки времени. Одним из вариантов его реализации может стать размещение на поверхности полимера водорастворимой оболочки: запуск морфинга в этом случае будет регулироваться толщиной оболочки на разных участках полимера.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

11 ноября
1 минута
Илья Ведмеденко

Разработанный компанией Otto Aviation самолет Celera 500L, по некоторым данным, совершил первый полет.

16:16
5 минут
Полина Гершберг

Столкнуться с одной из основных причин необратимой потери зрения к 2050 году может каждый четвертый пожилой человек

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

Вчера, 17:02
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

11 ноября
1 минута
Илья Ведмеденко

Разработанный компанией Otto Aviation самолет Celera 500L, по некоторым данным, совершил первый полет.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

17 октября
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: