Учените създадоха нов материал
- Редактор: Петя Георгиева
- Коментари: 0
Новото откритие може да намери приложение в защитни материали, роботика и биомедицина
Учени от Калтех (Калифорнийския технологичен институт) разработиха нов клас материали, наречени поликатенирани архитектурни материали (ПАМ), които съчетават свойствата на твърдите тела и течностите. Според изследването, публикувано в престижното научно списание Science, този материал има потенциал за приложение в защитни екипировки, роботика и биомедицински технологии.
Какво представлява ПАМ?
Поликатенираните архитектурни материали (ПАМ) са изградени от взаимно свързани полимерни връзки, наподобяващи структурата на верижна броня. Те могат да се променят в зависимост от натоварването – при срязване се държат като течности, а при компресия – като твърди тела.
„ПАМ са наистина нов тип материя. Всички ние имаме предвид ясно разграничение, когато мислим за твърди материали и зърнеста материя. Тези материали се състоят от дискретни частици, които могат свободно да се движат и приплъзват една спрямо друга“, обяснява Киара Дарайо, старши автор на изследването от Калтех.
Как са създадени?
Екипът на Калтех първо е моделирал тези структури на компютър, а след това ги е отпечатал с 3D принтер, използвайки акрилни полимери, метали и найлон. За тестовете са създадени кубични и сферични структури с диаметър около 5 см.
Изследователите са подложили ПАМ на различни механични натоварвания, за да анализират поведението им.
„Започнахме с компресия, след това приложихме срязване и накрая тествахме реакцията на усукване“, разказва Венджи Джоу, водещ автор на изследването.
Възможни приложения
ПАМ са особено ефективни в разсейването на енергия, тъй като отделните елементи могат да се приплъзват, въртят и реорганизират. Това ги прави подходящи за използване в:
- Защитни материали – производство на каски, бронежилетки и ударопоглъщащи подложки
- Биомедицина – разработване на гъвкави протези и импланти
- Роботика – създаване на по-адаптивни и безопасни роботи
Според учените верижните структури са познати на човечеството от над 2000 години, но едва сега науката осъзнава пълния им потенциал.
