Naučnici razvijaju električno provodljivi gel
Većina onoga što nazivamo „mekim robotima“ nije 100% mekana.
Većina onoga što danas nazivamo „mekim robotima“ nije 100% mekana – ali bi uskoro mogla biti
Pošto je robotima potrebna neka vrsta provodnog elementa da bi funkcionisali, obično postoji polufleksibilan komad metala skriven unutar bilo kog elastomera koji je korišćen da bi ih učinio gipkim – “polu” je ključni izraz. Ali zahvaljujući novom visoko provodljivom gelu, naučnici su možda na putu da naprave prve zaista meke robote i stvore biometrijske uređaje koji se samoizlečuju.
Inženjeri na Univerzitetu Carnegie Mellon ujedinili su polimere sa tečnim metalom kako bi razvili organogel kompozit koji je istovremeno super fleksibilan i visoko provodljiv. Da bi stvorili kompozit, natopili su grupu dugih polimernih lanaca u rastvarač da bi bili savitljivi. Zatim su pomešali polimere sa mikroskopskim kapljicama tečne legure galijum-indijum i ljuspicama srebra. Krajnji proizvod je bila gel supstanca male gustine, koja je sadržala dovoljno provodnog metala da prenosi električnu energiju.
U radu za Nature Electronics, inženjeri pišu da je njihov materijal mekan i veoma elastičan, sa granicom naprezanja iznad 400%. Ako se kompozit pocepa, njegove ivice se mogu dodirnuti da bi se ponovo formirale nezavisno. Ono što je najvažnije, njegova provodljivost nadmašuje bilo koji slično rastezljiv materijal, omogućavajući mu da poveže električne komponente bez žrtvovanja funkcionalnosti. Iako je glavni izazov kod većine gel supstanci njihova sklonost da se isuše, studentkinja Carnegie Mellon Jongii Zhao deli u blogu da je tim zamenio vodu materijala etilen glikolom, koji ima „zanemarljivu“ brzinu isparavanja.
Zhao i njene kolege su koristile svoj kompozit za kreiranje puža robota, automobila igračke i biometrijskog monitora. Iako je kompozit jednostavno korišćen za povezivanje baterije i motora puža robota, pokazao se kao komponenta koja se lako može popraviti. Sa automobilom igračkom, materijal je omogućio inženjerima da brzo rekonfigurišu električne puteve i napajaju i motor i malo svetlo. Kao rekonfigurabilna bioelektroda, materijal se može oblikovati po volji, kako bi se izmerila mišićna aktivnost putem elektromiografije (EMG) na bilo kom delu tela.
Uklanjanje najrigidnijih komponenti mašine i njihova zamena gel „nervnim sistemima“ omogućilo bi inženjerima da stvore robote ili uređaje koji su zaista savitljivi. Ovo otvara bezbroj mogućnosti, posebno u medicini, gde naučnici mogu da oponašaju žive organe ili da naprave samoisceljujuće biometrijske monitore za srce i druge mišiće. Zhao dodaje da bi pravi mekani roboti takođe mogli da se „zakače za vašu kožu, puze po podu vaše kuće i pomažu vam u svakodnevnim poslovima” što inače ne bi bilo moguće.
Izvor: Extremetech
