Полимерный материал, меняющий форму под действием магнитов

13.12.2019

Исследователи из Технологического института штата Джорджия (Georgia Tech) и Университета штата Огайо (США) разработали мягкий полимерный материал - магнитный полимер с памятью формы, - который магнитное поле заставляет скручиваться, сгибаться и хватать. Из материала можно сделать рычаги-захваты, которые смогут поднять хрупкие предметы, не повредив их, или груз в 1000 раз больше собственного веса.

Новый материал получен из трех компонентов, каждый из которых обладает уникальными свойствами. Один из них - полимеры с памятью формы. О подобных материалах, которые меняют форму при нагревании и возвращаются в исходное состояние, когда остывают, в последние годы сообщалось не раз. Некоторым из них для деформации достаточно разницы между комнатной температурой и температурой тела человека. Новый же материал нагревается, остывает и меняет форму за счет магнитов. Два типа магнитных частиц - один для индукционного нагрева и один с сильным магнитным притяжением - это вторые два "секретных ингредиента" нового материала.

Из полученного полимера ученые сделали захват-"коготь" Т-образной формы. Воздействие высокочастотного магнитного поля на исходный материал заставило частицы оксида железа нагреваться за счет индукции и нагревать весь "коготь". Из-за повышения температуры полимер с памятью формы стал размягчаться и становиться более пластичным. Затем исследователи "запустили" второе магнитное поле, в результате чего "когти" захвата смогли открываться и закрываться. Как только полимеры с памятью формы остывали, они "замораживались" в конечном положении.

Процесс изменения формы занимает всего несколько секунд, а прочность материала в "замороженном" состоянии позволила захвату поднимать предметы в 1000 раз тяжелее него. Авторы разработки отмечают, что их материал можно использовать в робототехнике: роботизированная рука с захватом из нового материала сможет поднять хрупкий объект, не повредив его. Такой инструмент пригодится, например, в пищевой промышленности.

<< Назад: Восстановление зубной эмали 14.12.2019

>> Вперед: Электрический гидросамолет 13.12.2019

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Звуки капель ускоряют прорастание на 30% 20.05.2026

Растения обладают удивительной чувствительностью к окружающему миру, и новые исследования показывают, что они способны воспринимать даже звуки. Ученые обнаружили, что семена риса ускоряют свое прорастание, реагируя на шум дождя. Этот механизм помогает растениям лучше приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды и может играть важную роль в их выживании. В ходе экспериментов исследователи записывали звуки дождя разной интенсивности. Оказалось, что падение капель создает значительное звуковое давление - сравнимое с тем, которое фиксируют на небольшом расстоянии от двигателей реактивных самолетов. Хотя такие звуки находятся за пределами человеческого слуха и плохо передаются из воды в воздух, они вполне способны влиять на семена, находящиеся под тонким слоем воды или почвы. Ученые провели серию опытов с посевным рисом, который традиционно высевают в увлажненную почву или под слой воды. Семена помещали в лужи глубиной 2,5-3 сантиметра и воспроизводили звуки дождя. Небол ...>>

Volkswagen ID. Polo GTI 20.05.2026

Volkswagen продолжает развивать легендарную линейку GTI, перенося ее дух в эпоху электромобилей. Компания официально представила ID. Polo GTI - первый полностью электрический "горячий" хэтчбек, который сочетает в себе современные технологии и фирменный драйверский характер моделей GTI, история которых началась еще в 1976 году с первого Golf GTI. Премьера новинки прошла во время знаменитой 24-часовой гонки на Нюрбургринге. Электромотор на передней оси развивает 222 л.с. (166 кВт) и выдает 290 Нм крутящего момента. Разгон с 0 до 100 км/ч занимает 6,8 секунды. Хотя динамика не претендует на звание рекордной в классе, Volkswagen сделал акцент на точной управляемости и узнаваемом "GTI-настроении". Для этого автомобиль оснастили блокировкой переднего дифференциала, адаптивной спортивной подвеской DCC и прогрессивным рулевым управлением. ID. Polo GTI использует ту же батарею емкостью 52 кВтч с химией NMC, что и обычная версия модели. Запас хода по циклу WLTP достигает 424 км. Поддержива ...>>

Коты охотнее разговаривают с мужчинами 19.05.2026

Домашние кошки всегда считались довольно сдержанными и избирательными в проявлении эмоций. Однако новое исследование показало, что наши пушистые питомцы гораздо активнее используют голос при общении с мужчинами, чем с женщинами. Это открытие помогает глубже понять особенности кошачьего поведения и природу их отношений с человеком. Ученые из Университета Анкары проанализировали реакцию 31 домашнего кота. Владельцы записывали на видео поведение животных в первые минуты после возвращения домой, стараясь вести себя максимально естественно. Результаты оказались весьма примечательными: в среднем за первые 100 секунд после прихода мужчины коты издавали 4,3 различных вокализации - мяуканье, мурлыканье или характерные "чириканья". При появлении женщины этот показатель составил всего 1,8. Исследователи изучили 22 разных типа поведения кошек, включая трение о ноги, зевки и реакцию на еду. Единственным значимым различием между мужчинами и женщинами оказалась именно частота вокализаций. Возра ...>>

Умная сушилка Xiaomi Mijia Smart Clothes Drying Machine 3 19.05.2026

Компания Xiaomi представила новую модель Mijia Smart Clothes Drying Machine 3 - инновационный многофункциональный комплекс, который кардинально меняет представление о сушке одежды и организации балконного пространства. Главное преимущество новинки заключается в гибкой системе организации. Устройство оснащено четырьмя независимыми зонами, благодаря чему одновременно можно сушить совершенно разные типы вещей - от легкого белья и носков до объемных одеял и верхней одежды. Для этого предусмотрено 38 открытых крючков, 32 вращающихся зажима, 20 выдвижных стержней и две специальные сетки, что позволяет оптимально использовать каждый сантиметр пространства. Еще одна яркая особенность - встроенное интеллектуальное освещение. 42-дюймовый световой модуль мощностью 36 Вт и световым потоком 3000 люмен способен полностью заменить потолочную люстру на балконе. Пользователи могут регулировать цветовую температуру в диапазоне от 3000 до 5700 K, создавая комфортную атмосферу для разных сценариев - ...>>

Сильнее всего мы злимся на самых близких 18.05.2026

Многие замечали одну и ту же странную закономерность: на работе или в общении с посторонними людьми мы способны сдерживать раздражение даже в сложных ситуациях, а дома можем вспыхнуть из-за сущей мелочи. Этот парадокс хорошо известен психологам и имеет глубокие нейробиологические причины. Оказывается, дело не в "плохом характере", а в особенностях работы нашего мозга и нервной системы. Когда мы находимся среди малознакомых людей, префронтальная кора головного мозга активно контролирует эмоции. Она выступает в роли внутреннего цензора, подавляя агрессию и помогая выбирать социально приемлемые реакции. Дома же мозг воспринимает окружение как максимально безопасное и предсказуемое, поэтому уровень контроля заметно снижается. В результате накопленные эмоции выходят наружу гораздо ярче и сильнее. Кроме того, мозг формирует особый "эмоциональный архив" именно на близких людей. Даже незначительные обиды и раздражения, которые мы переживаем годами, откладываются в памяти. При новом конфл ...>>

Случайная новость из Архива Томограф для сортировки семян 13.06.2004 Немецкие ученые научили рентгеновский томограф автоматически сортировать семена. Как известно, что посеешь - то и пожнешь, однако тесты на всхожесть сейчас единственный способ проверки качества семян. "Тесты требуют немало времени, особенно в крупной семеноводческой компании вроде нашей, которая фасует четыре тысячи тонн семян сахарной свеклы в год, - говорит доктор Андже Вольф, из исследовательского подразделения в компании "Штрубе-Дикманн" (ФРГ). - Два года назад мы приняли решение создать установку, которая позволит контролировать до дюжины параметров каждого семечка". Рентгеновский микротомограф сканирует отдельные семена, а компьютер в это время строит сечения каждого семечка, создает трехмерный образ, распознает по нему различные ткани и измеряет их объем. По результатам анализа он тут же сортирует семена, причем очень быстро, по сотне штук за пару минут. Помимо отработки алгоритма распознавания, ученые решили еще одну важную задачу - установили связь между морфологией семечка и последующими параметрами развития растения: в противном случае невозможно было бы наладить сортировку.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026