Powstał specjalny nanomateriał, który zmienia roboty w kameleony
Nowy film stworzony ze złotych nanocząsteczek zmienia kolor w odpowiedzi na każdy rodzaj ruchu, a co więcej jest bardzo wrażliwy na dotyk, co oznacza zupełnie nowe możliwości dla robotycznych konstrukcji.
Dzięki temu wyjątkowemu materiałowi roboty są w stanie zmieniać kolor zupełnie jak kameleony czy ośmiornice, ale to dopiero początek ich futurystycznych możliwości. Co jednak ciekawe, w odróżnieniu od innych rozwiązań, które starają się emulować naturalnie występujące zmiany kolorów, w tym wypadku mamy zmianę koloru w odpowiedzi na jakikolwiek rodzaj ruchu, jak choćby wyginanie czy skręcanie. Dzięki temu pokryte specjalnym filmem roboty można będzie wysłać w miejsca niedostępne albo zbyt niebezpieczne dla ludzi i zdobyć cenne informacje bazując tylko na ich wyglądzie.
Dla przykładu, roboty byłyby w stanie badać podwodne szczeliny i dostarczać biologom danych na temat warunków, jakie muszą znosić żyjące w tych środowiskach stworzenia, a jednocześnie nowy film można zastosować również jako metodę zabezpieczającą banknoty. Bo chociaż mamy już na rynku inne materiały reagujące zmianą koloru na ruch, to ten nowy może być nadrukowany i zaprogramowany do wyświetlania innych, bardziej złożonych wzorów, które są trudniejsze do replikacji (zobacz ). Wszystko za sprawą zredukowania klasycznych materiałów do ekstremalnie małej skali, dosłownie wielkości wirusa, w tym przypadku złota, które podobnie jak srebro, po zmniejszeniu zmienia kolor w zależności od wielkości, kształtu i kierunku, w którym jest umieszczone.
- W naszym przypadku, zredukowaliśmy złoto do rozmiaru nano-prętów. Wiedzieliśmy, że jeśli sprawimy, że wszystkie będą umieszczone w konkretnym kierunku, będziemy mogli kontrolować ich kolor. Kiedy wskazują w jedną stronę, mogą wydawać się czerwone, a kiedy ruszysz je o 45°, to zmienią się w zielone - twierdzi zajmujący się tym badaniem profesor chemii, Yadong Yin. Problem tylko w tym, jak sprawić, by miliony złotych nano-prętów unoszących się w płynie, skierowane były w jedną stronę, żeby wyświetlać ten sam kolor. Rozwiązaniem okazało się połączenie złotych prętów z mniejszymi magnetycznymi, dzięki czemu można było sterować całością za pomocą magnesów.
- Kiedy trzymasz magnes nad stosem igieł, wszystkie wskazują ten sam kierunek. W taki właśnie sposób kontrolujemy kolor. Kiedy nano-pręty wyschną w cienkim filmie, ich orientacja jest ustalona i nie reagują już na magnes. Jeśli jednak film jest elastyczny, ciągle możesz go zginać i obracać, a także zobaczyć inny kolor wraz ze zmianą orientacji - dodaje Yin. Inne materiały, jak skrzydła motyla, świecą i są pełne kolorów pod pewnymi kątami, mogą też zmieniać kolor oglądane z innej strony, ale materiały te polegają na precyzyjnie zorganizowanych mikrostrukturach, które są bardzo trudne i drogie do umieszczenia na dużych powierzchniach. Nowym filmem można zaś pokryć każdą powierzchnię, w taki prosty sposób jak malując ją farbą w sprayu.
Źródło: GeekWeek.pl/eurekalert
