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
AI odpálila vesmírne možnosti ľudstva. Objavila 140 000 miest budúcich hviezd rovno pred nami
NASA robí chybu. Na zhodenie ISS z oblohy dá miliardu dolárov, experti ju však chcú zachrániť
Zem má problém. Šanca na zásah obrovským asteroidom je oveľa vyššia, než sme si mysleli
NESMIEŠ PREHLIADNUŤ Budúcnosť čistej energie je blízko. Prečo stavba fúznych tokamakov trvá celé desaťročia?
Zbavíme sa paliva, revolučná technológia dokáže poháňať vesmírne lode elektricky
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Muž sa chcel stať psom, zaplatil za to 14-tisíc eur. Bojí sa, že priatelia si pomyslia, že je divný
Potraviny Patrika Tkáča oslávili rok: Obslúži ťa robot, požičiaš si Mercedes a kúpiš tu víno aj za 5 900 eur
Jeden typ nehnuteľnosti bude v roku 2023 super investíciou, lacnejší nebude
Ľuďom z nich padla sánka. Najlepšie slovenské gastro podniky, ktoré tento rok otvorili
Česko je aj 30 rokov po rozdelení popredu. To, v čom sme lepší, je našou najväčšou slabinou
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Spoločnosť verí, že ich nový motor pochová elektromobily. Má 320 koní a váži len 32 kg
- Koniec používania navigačných appiek. Obľúbená krajina Slovákov vytiahla bizarný zákon
- Známa automobilka Slovákov vraj zradila sankcie. V Rusku opäť predáva takmer všetky modely
- Slovensko vytiahlo bizarnosť. Ak takto vyrábaš elektrinu cez fotovoltiku, musíš sa registrovať
- Ford vypálil rybník VW. Na ich technike postavil najkrajší elektromobil
-
- Spoločnosť verí, že ich nový motor pochová elektromobily. Má 320 koní a váži len 32 kg
- Koniec používania navigačných appiek. Obľúbená krajina Slovákov vytiahla bizarný zákon
- Slovensko vytiahlo bizarnosť. Ak takto vyrábaš elektrinu cez fotovoltiku, musíš sa registrovať
- Známa automobilka Slovákov vraj zradila sankcie. V Rusku opäť predáva takmer všetky modely
- Slováci ostali prekvapení. HBO Max náhle prišlo o vyše stovku filmov
-
- Spoločnosť verí, že ich nový motor pochová elektromobily. Má 320 koní a váži len 32 kg
- Koniec používania navigačných appiek. Obľúbená krajina Slovákov vytiahla bizarný zákon
- Slovensko vytiahlo bizarnosť. Ak takto vyrábaš elektrinu cez fotovoltiku, musíš sa registrovať
- Slováci ostali prekvapení. HBO Max náhle prišlo o vyše stovku filmov
- Zbavíme sa paliva, revolučná technológia dokáže poháňať vesmírne lode elektricky
O pár hodín nepôjdu volania ani domáci internet. Slovenský operátor hlási výpadok
Brutálny nový problém Windows 11. Posledný update poriadne spomalí tvoj PC
Slovensko upozornilo na neochotu sociálnych sietí mazať nenávistný obsah
VIDEO: Slováci zálohujú už rok, pozrite sa. Sme európskym unikátom v počte zozbieraných fliaš
NATO: Rusko pravdepodobne požiadalo Čínu o „smrtiacu“ pomoc vo vojne na Ukrajine
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Muž sa chcel stať psom, zaplatil za to 14-tisíc eur. Bojí sa, že priatelia si pomyslia, že je divný
Potraviny Patrika Tkáča oslávili rok: Obslúži ťa robot, požičiaš si Mercedes a kúpiš tu víno aj za 5 900 eur
Jeden typ nehnuteľnosti bude v roku 2023 super investíciou, lacnejší nebude
Ľuďom z nich padla sánka. Najlepšie slovenské gastro podniky, ktoré tento rok otvorili
Česko je aj 30 rokov po rozdelení popredu. To, v čom sme lepší, je našou najväčšou slabinou
Copyright© 2023 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené