В мягких роботах – «светоуправляемый» гидрогель
У многих людей при слове «робот» возникает в представлении механический андроид из металла - такой, как недавно выставленный на аукцион Cygan. Но современные роботы совсем не похожи на Cygan. На создание этих «мягких» роботов (представление о них с трудом вмещается в нашем воображении), вдохновили такие необычные существа, как спрут, осьминог, морская звезда или гусеница, сообщает Gizmag.
Обладая поразительной эластичностью, роботы способны проникать в самые узкие места. Необычные характеристики роботов объясняются использованием гидрогеля, созданного в Калифорнийском университете, Беркли. А именно, его свойством становиться более эластичным в зависимости от света.
Новый материал был разработан учеными под руководством Сёнг–Ук Ли (Seung-Wuk Lee), профессора биоинженерии, путем соединения искусственных, эластичных белков с листами графена. Синтетик белкового происхождения поглощает жидкость при охлаждении и выделяет её при нагревании, которое обеспечивает графен.
Гидрогель – материал, одна из сторон которого является более пористой, чем другая. Благодаря такому строению, при инфракрасном излучении графен проводит тепло, подогревая «соседей» - протеины. Протеины, в свою очередь, активнее выделяют жидкость с одной стороны, что придает материалу его удивительную гибкость. Процесс очень напоминает то, что происходит в природе с растениями, которые всеми силами тянутся к свету (так называемый фототропизм).
«Объединив разные материалы, мы воспроизвели процесс, который происходит у растений, чьи клетки сжимаются или растут в зависимости от дозы солнечного излучения», - говорит Ли. «Из-за того, что гель сжимался неравномерно, материал по-разному реагировал на свет, становясь более или менее эластичным, что мы и продемонстрировали на опыте. Сделанная из гидрогеля ладонь, управляемая светом, сгибала и разгибала пальцы. А светом управляли мы».
Ли добавляет, что «мягкие» роботы из гидрогеля, управляемого светом, могут найти своё применение в наномедицине для доставки лекарственных средств к пораженному участку или в создании имплантатов.
Подробную информацию о разработке ученых из Беркли можно найти в научном журнале Nano Letters.
Анжелика Соколова nauka21vek.ru