Ang mga Mananaliksik sa Princeton ay Lumalaki ng Artipisyal na Buhok Na May Smart Physics panlilinlang

Natuklasan ng mga mananaliksik ng Princeton na maaari nilang paikutin ang likidong nababanat na mga polymer sa isang disc upang mabuo ang mga uri ng kumplikadong mga hugis na tulad ng buhok na kinakailangan upang makabuo ng isang biomimetic na ibabaw. Kredito: Larawan sa kagandahang-loob P.-T. Si brun

Ang bagay na Princeton ay buhok lamang.

Natuklasan ng mga mananaliksik na maaari silang magsuot ng isang likido na nababanat na banda sa labas ng isang disc at palibutan ito upang makabuo ng mga kapaki-pakinabang, kumplikadong mga pattern. Kung naiikot nang tama, ang mga maliliit na spindle ay babangon mula sa materyal habang nagpapagaling ito. Lumalaki ang mga spindle habang tumatakbo ang disc, lumilikha ng isang malambot na solid na kahawig ng buhok.

May inspirasyon ng mga biological na disenyo at naisip na may katumpakan sa matematika, ang bagong diskarte ay maaaring magamit bilang isang pamantayan sa industriya para sa pagmamanupaktura na may mga plastik, baso, metal at matalinong materyales.

Inilathala ng mga mananaliksik ang kanilang mga natuklasan noong Pebrero 22, 2021, sa Mga pamamaraan ng National Academy of Science.


Natuklasan ng mga mananaliksik ng Princeton na maaari silang magsuot ng isang likido na pagkalastiko sa labas ng isang disc at palibutan ito upang makabuo ng mga kapaki-pakinabang, kumplikadong mga pattern. Kung naiikot nang tama, ang mga maliliit na spindle ay babangon mula sa materyal habang nagpapagaling ito. Lumalaki ang mga spindle habang tumatakbo ang disc, lumilikha ng isang malambot na solid na kahawig ng buhok. May inspirasyon ng mga disenyo ng biological at naangatwiran na may katumpakan sa matematika, ang bagong pamamaraan ay maaaring magamit bilang pamantayan sa industriya para sa pagmamanupaktura ng mga plastik, baso, metal, at matalinong materyales. Kredito: Princeton School of Engineering at Applied Science

Ang kanilang diskarte ay nagmula sa simpleng pisika ngunit nalutas ang mga dating problema sa engineering sa isang bagong solusyon sa pagmamanupaktura. Ang pagiging simple ng pamamaraan, mas mura at mas sopistikado kaysa sa karaniwang mga hulma, ay bahagi ng isang pangunahing paglilipat patungo sa additive manufacturing.

Nangangako din ito na gampanan ang isang mahalagang papel sa pagbuo ng mga kakayahan ng robotic intelligence at mga ibabaw na gumagaya sa mga biological pattern – ang mga buhok ng web ng gagamba o isang dahon ng lotus – ay mapanlinlang. Simpleng mga istruktura na nagbibigay ng mahahalagang tungkulin sa buhay.

“Ang mga nasabing pattern ay nasa lahat ng dako sa likas na katangian,” sabi ni Pierre-Thomas Brun, isang katulong na propesor ng kemikal at biyolohikal na engineering sa Princeton at punong investigator. “Ang aming diskarte ay nakikinabang sa paraan na natural ang mga istrukturang ito.”

Mga Sanggunian: “Elastic amplification of the Rayleigh – Taylor kawalang-tatag sa solidifying melts” ni Etienne Jambon-Puillet, Matthieu Royer Piéchaud at P.-T. Brun, 22 Pebrero 2021, Mga pamamaraan ng National Academy of Science.
DOI: 10.1073 / pnas.2020701118

Kasama sa mga manunulat ng papel si Etienne Jambon-Puillet, isang mananaliksik na postdoctoral ng Princeton, at si Matthieu Royer Piéchaud, isang dating mag-aaral ng Princeton. Ang gawaing ito ay bahagyang pinopondohan ng isang gawad mula sa National Science Foundation (DMR-1420541) sa pamamagitan ng Princeton Center para sa Mga Materyal na Komplikado.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang lumalaking problema ng “malalim na heograpiya”

Ang maaaring mukhang isang imahe ng Tacoma ay talagang isang simulate na nilikha sa pamamagitan ng paglilipat ng mga biswal na imahe ng Beijing...

Bagong Milky Way Exterior Destroyers Bagong Sky Map ay Inilabas – Madilim na Mahalagang Mga Konsepto ay Maaaring Magbigay ng Bagong Eksperimento

Ang mga astronomo ay naglabas ng isang bagong celestial map ng Milky Way galaxy na pinakamalapit sa aming kalawakan. Kredito: NASA / JPL-Caltech...

Susunod na Generation Stable Pop-Up na Istraktura na inspirasyon ni Origami

Ni Harvard John A. Paulson School of Engineering at Applied Science Abril 22, 2021 Ang hindi masusunog na kanlungan na ito ay hindi natatakpan ng makapal...

Pinalitan ng DNA ang Y Chromosome na Nag-aambag ng Maikling Buhay na Buhay sa Mga Lipad ng Lalaki

Pagpapayaman ng Heterochromatin sa lahat ng mga chromosome. Immunofluorescence stain ng H3K9me3 sa male mitotic chromosome. Bar scale ay 50μm. Kredito:...

Pinapayagan ng mga polimer na kumakain ng polimer ang “biodegradable” na mga plastik na tunay na masusunog

Ang ginagamot na plastik (kaliwa) ay naghiwalay pagkatapos ng tatlong araw lamang sa karaniwang pag-aabono (kanan) at ganap na makalipas ang dalawang linggo. ...

Newsletter

Subscribe to stay updated.