Inšpirovali sa stredovekým brnením, prelomový nový materiál vie „na povel“ meniť svoje vlastnosti
Spolupráca inžinierov z Kalifornského technologického inštitútu (Caltech) a Technologickej univerzity Nanyang (NTU) priniesla na svet nový materiál, ktorý dokáže „na povel“ meniť svoje vlastnosti. Materiál by podľa vedcov mohol byť v budúcností nasadený do potencionálne život meniacich technológií. Na tému upozornil portál InterestingEngineering.
Materiál podobný krúžkovému brneniu
Ako upozorňuje Caltech na svojom webe, materiály, ktoré menia svoje vlastnosti na základe rôznych požiadaviek a vplyvov, sú vysoko žiadané azda v každom technologickom odvetví.
V novej štúdii publikovanej v prestížnom žurnále Naturevšak chceli vedci vytvoriť materiál, ktorý dokáže na povel zmeniť svoje vlastnosti a prechádzať z mäkkej a flexibilnej štruktúry do poriadne pevnej, ktorá čo-to dokáže vydržať.
„Chceli sme vyrobiť materiál, ktorý dokáže na povel zmeniť svoju tuhosť,“ uvádza autorka Chiara Daraio.
Nový materiál, ako autori štúdie priznávajú, bol inšpirovaný typickým krúžkovým brnením, aké sa používalo v staroveku a v stredoveku. Hoci je materiál inšpirovaný krúžkovým brnením, je lepšie si ho predstaviť ako notoricky známy Batmanov plášť, ktorý v prípade potreby temný strážca Gothamu zmení na „krídla“.
Udrží 50-násobok svojej hmotnosti
K objaveniu materiálu, alebo ako píšu autori štúdie „štruktúrovanej látky“, pomohla stará-dobrá metóda pokus-omyl. V experimente vedci otestovali niekoľko druhov materiálov, sledovali ich flexibilitu, možnosti nastavenia tuhosti, vzory a vlastnosti. Dôležitú úlohu pri experimentoch zohrali aj počítačové simulácie, kde boli sledované rôzne konfigurácie, ako sa daný materiál môže spájať.
NEPREHLIADNI
Vedci vyrobili nové najpevnejšie a najtvrdšie sklo sveta, poškriabe aj povrch diamantu
Materiál pozostáva zo stoviek, na 3D tlačiarni vytlačených, dutých osemstenov. Jednotlivé nylónové osemsteny sú navzájom spojené podobným spôsobom ako krúžkové brnenie a sú zapuzdrené vo vákuovom obale. Vákuové puzdro robí celú štruktúru až 25-krát tuhšou, upozorňuje portál NewAtlas.
[twenty20 img1=“293604″ img2=“293605″ offset=“0.5″ before=“Štruktúra v tuhom stave. Caltech“ after=“Štruktúra v mäkkom stave. Caltech“]
Štruktúra sa podľa požiadaviek môže nachádzať v závislosti od toho či sú jednotlivé osemsteny spolu „zomknuté“ v tuhom alebo mäkkom (flexibilnom) stave. V jednom z experimentov dokázala štruktúra vo svojom tuhom stave udržať až 1,5 kg, teda 50-násobok svojej hmotnosti. V inom experimente vedci nechali na povrch tejto štruktúry spadnúť malú oceľovú guličku, ktorá zdeformovala štruktúru v tuhom stave len o 3 mm a v mäkkom stave až o 26 mm.
Neskôr vedci rovnakú štruktúru vytlačili aj z hliníku. Ukázalo sa, že hliníková štruktúra má de facto podobnú mäkkosť a poddajnosť ako jej nylónová verzia, avšak po „zomknutí“ osemstenov a prejdení do pevného stavu vykazovala hliníková verzia lepšiu tuhosť.
Odborníci sa domnievajú, že hliníková alternatíva by v budúcnosti nemusela byť potiahnutá plastovým obalom, ale kevlarom a mohla by poslúžiť ako ochranná látka pre nepriestrelné vesty. Štruktúra by sa mohla využívať aj ako inteligentný materiál pre robotické exoskelety.
„Tieto materiály majú potencionálne využitie v inteligentných nositeľných zariadeniach. Ak osemsteny nie sú zomknuté, materiál je ľahký, poddajný a pohodlný na nosenie. Po zomknutí je z nich podporná a ochranná vrstva pre telo nositeľa,“ uvádza prvý autor štúdie Yifan Wang.
Okrem toho by materiál mohol nájsť uplatnenie v medicíne alebo pri výstavbe mostov. Aktuálne odborníci pátrajú po spôsoboch, ako túto štruktúru ešte viac spevniť. Zaujímavým sa javí využitie magnetizmu, tepla či elektriny.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Neverili vlastným očiam: Nad Slovenskom letelo UFO (+fotografie)
Zúri na nej vietor s rýchlosťou 9000 km/h. Známa exoplanéta „ukázala” svoju odvrátenú stranu
USA ani Rusko nemajú šancu. Čína chce na Mesiaci urobiť niečo, čo ešte nikto nedokázal
Žiadne rakety, do vesmíru nás dostanú solárne krídla. Ukázali novú družicu s revolučným pohonom
Vedci namierili Webbov teleskop na blízku planétu. Je až 50 % šanca, že tam nájdu život
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- České Call of Duty valcuje svet. Je najpredávanejšou hrou na Steame
- EÚ stráca trpezlivosť. Obľúbenej sociálnej sieti Slovákov hrozí zákaz
- Má 1900 koní a prekoná aj monopost F1. Slávna talianska automobilka začala predávať brutálny elektromobil
- Odhalili desiatky podvodných e-shopov na Slovensku. Vyskúšali sme ich a neverili vlastným očiam (+zoznam)
- Slovensko zapíše do histórie. Naše lietajúce auto má za sebou obrovský úspech
-
- Veľký deň pre ľudstvo: NASA zachytila zašifrovanú správu z hlbokého vesmíru
- EÚ stráca trpezlivosť. Obľúbenej sociálnej sieti Slovákov hrozí zákaz
- Odhalili desiatky podvodných e-shopov na Slovensku. Vyskúšali sme ich a neverili vlastným očiam (+zoznam)
- České Call of Duty valcuje svet. Je najpredávanejšou hrou na Steame
- Prelom: Vedci prvýkrát umelo vytvorili čiernu dieru. Padli im sánky, keď začala žiariť
-
- Veľký deň pre ľudstvo: NASA zachytila zašifrovanú správu z hlbokého vesmíru
- Veľký elektropredajca na Slovensku končí. Toto bude jeho náhrada
- Apple to dokázal. Na iPhone príde zmena, po ktorej už žiadny Android nebude dávať zmysel
- Prelom: Vedci prvýkrát umelo vytvorili čiernu dieru. Padli im sánky, keď začala žiariť
- Zem má druhý mesiac, vieme odkiaľ pochádza. Odhalil ho gigantický kráter
Známa továreň na hoaxy končí. Po 2 rokoch porušovania pravidiel mu zrušili kanál
Vedci prinášajú viacero prelomových objavov, týkajú sa žilnatiny listov aj Alzheimera
Vo vlakoch bude o niečo bezpečnejšie. ZSSK spustila nový projekt
iPhone už nie je tak populárny. Apple zaznamenal prepad predajov, chcú to zmeniť
O hlasovací preukaz v eurovoľbách možno požiadať aj cez aplikáciu Voľby.Digital
Copyright© 2024 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené