Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Forskere dyrker kunstige hår med et smart fysiktrick

Princeton-forskere fandt ud af, at de kunne spinde flydende elastiske polymerer på en disk for at danne den slags indviklede hårlignende former, der er nødvendige for at skabe biomimetiske overflader. Kredit:P.-T. Brun

Tingene er lige blevet behårede i Princeton.

Forskere fandt ud af, at de kunne belægge en flydende elastik på ydersiden af ​​en disk og dreje den for at danne nyttige, komplekse mønstre. Når den er spundet helt rigtigt, små spindler rejser sig fra materialet, mens det hærder. Spindlerne vokser efterhånden som skiven accelererer, danner et blødt fast stof, der ligner hår.

Inspireret af biologiske designs og rationaliseret med matematisk præcision, den nye metode kunne bruges i industriel skala til produktion med plast, briller, metaller og smarte materialer.

Forskerne offentliggjorde deres resultater den 22. februar i Proceedings of the National Academy of Sciences .

Deres teknik trækker på ret simpel fysik, men forvandler et gammelt sæt af tekniske problemer til en ny fremstillingsløsning. Metodens enkelhed, billigere og mere sofistikeret end konventionelle forme, kommer som en del af et større skift mod additiv fremstilling.

Det lover også at spille en nøglerolle i udviklingen af ​​robotbaserede sansningsevner og i overflader, der efterligner biologiske mønstre - hårene på et edderkoppeben eller på et lotusblad - vildledende enkle strukturer, der giver væsentlige livsfunktioner.

Princeton-forskere fandt ud af, at de kunne belægge en flydende elastik på ydersiden af ​​en disk og dreje den for at danne nyttige, komplekse mønstre. Når den er spundet helt rigtigt, små spindler rejser sig fra materialet, når det hærder. Spindlerne vokser efterhånden som skiven accelererer, danner et blødt fast stof, der ligner hår. Inspireret af biologiske designs og rationaliseret med matematisk præcision, den nye metode kunne bruges i industriel skala til produktion med plast, briller, metaller og smarte materialer.Forskerne offentliggjorde deres resultater den 22. februar i Proceedings of the National Academy of Sciences . Kredit:Princeton School of Engineering and Applied Science

"Sådanne mønstre er allestedsnærværende i naturen, sagde Pierre-Thomas Brun, en assisterende professor i kemisk og biologisk ingeniørvidenskab ved Princeton og undersøgelsens hovedforsker. "Vores tilgang udnytter den måde, hvorpå disse strukturer dannes naturligt."

Avisens forfattere inkluderer også Etienne Jambon-Puillet, en postdoc forsker ved Princeton, og Matthieu Royer Piéchaud, tidligere Princeton.


Varme artikler