Zamislite ovo: S jednostavnim bljeskom svjetla ili topline, nepotrebni komad papira se savija u dizalicu i, dok svjetlost pulsira, u letu prekriva papirna krila. Iako je koncept još u svojim ranim danima, znanstvenici su to bliži ostvarenju nedavnim otkrivanjem papira za samoljubivost koji se temelji na grafenu.
Povezani sadržaj
- Koristeći Kirigami, japansku umjetnost rezanja papira, za izgradnju boljih solarnih panela
Novi papir nadahnut origamijem ne može baš poletjeti. Ali znanstvenici su to uspješno "programirali" da se presavije u kutiju i prohoda u obliku inćuna. Čak su iz papira stvorili zglobnu ruku koja može shvatiti i držati predmet pet puta veće od njegove težine, pokazalo je istraživanje objavljeno prošli tjedan u časopisu Science Advances .
"Mislili smo da bi bilo zanimljivije da se origami uređaj ne samo previja, već se može i samostalno kretati, kao što dizalica za origami može letjeti ili origami zmaj može hodati", Hongzhi Wang, autor znanstvenog časopisa i papira Sveučilište Donghua u Šangaju u Kini, piše u e-poruci.
Znanstvenici su ovaj samosavijajući papir konstruirali slojevima dvije vrste grafena - onu koja zadržava vlagu i onu koja ne. Papir koji apsorbira vlagu iz zraka može se brzo dehidrirati pod bljeskovima infracrvenog svjetla ili topline, zbog čega se skuplja. Dakle, strateški pozicionirajući slojeve ovog rada u model, znanstvenici su stvorili zglobove ili šarke.
S uključenim svjetlima, papir se savija. Kad su svjetla ugašena, papir se spljoštava. Ovaj jednostavan, brzi i reverzibilni postupak može se ponoviti u više ciklusa, a da se papir ne raspadne. Da bi papir skrenuo u kut, znanstvenici samo premještaju izvor svjetlosti ili topline.
Wang i njegov tim polažu se nade u svoj mali tehnik, nazivajući ga "embrijom nove vrste robota". Rad se može ugraditi u rastuće polje mikrobotova, umjetnih mišića i tkiva. U solarnoj tehnologiji postoji i potencijalna primjena za stvaranje solarnih panela koji se mogu sama preklapati.
"U skoroj budućnosti to bi čak moglo donijeti promjene u životu ljudi", piše Wang. "Na primjer, pametna odjeća može promijeniti oblik i stil kao odgovor na tjelesnu temperaturu, promjene u okolišu ili druge nježne simulacije."
Ovo nije prvi materijal za samostalno savijanje ili hodanje. Polimeri su bili glavni fokus prethodnih napora, ali ovi polimeri za pamćenje oblika, kristalni polimeri i gelovi imaju svoja ograničenja. Nestabilne su u ekstremnim uvjetima, skupe i ograničene u oblicima koje mogu stvoriti.
"U usporedbi s tradicionalnim aktivnim materijalima, struktura ovog rada je jednostavnija, odziv je brži, izlaz je učinkovitiji", piše Wang.
Za sada Wang i njegov tim rade na tome da sustav još učinkovitije i smanje papir, pucajući na nano veličine all-graphene origami uređaj.