產(chǎn)品分類 / Product Categories
聯(lián)系我們 / Contact Us
江西丹巴赫機(jī)器人股份有限公司服務(wù)熱線：400-697-1188
聯(lián)系電話：0791-88133135
公司傳真：0791-88221576
手機(jī)號(hào)碼：18607918385
公司郵箱：sale@danbahe.cn
公司地址：南昌市高新區(qū)創(chuàng)新三路811號(hào)
和人體一樣，機(jī)器人很快將由水凝膠構(gòu)成
DANBACH ROBOT
麻省理工學(xué)院的研究人員近期發(fā)表篇論文，論述了種制備合成水凝膠的新方法——用水滲透聚合物網(wǎng)絡(luò)。與玻璃或硅質(zhì)等非滲透性物體表面相粘合，強(qiáng)度可與骨頭和軟骨間的結(jié)合強(qiáng)度相媲美。
“除了牙齒和骨骼，人體其余的部分都是由水凝膠構(gòu)成的，”論文作者Xuanhe Zhao在電話中說(shuō)。天然高分子水凝膠被貽貝、藤壺等海洋生物當(dāng)做粘合劑，用于貼附巖石和船只。它們貼附得其牢固，讓研究人員下定決心制作合成水凝膠。他們制作出的水凝膠粘附在玻璃上時(shí)可以承受25千克的拉力，在硅質(zhì)上同樣強(qiáng)韌，甚至用錘子把硅質(zhì)雜碎后仍然粘連。
強(qiáng)力粘結(jié)較常見的應(yīng)用是膠水和涂料，例如船只的防護(hù)涂料。而水凝膠的組成物質(zhì)中大部分是水，因此也能在醫(yī)療器械涂膜和生物電子學(xué)領(lǐng)域大展拳腳。水凝膠同時(shí)還是制造軟體機(jī)器人的絕佳材料，可制作比以往更為靈活的關(guān)節(jié)——類似人類的肌腱。
而研究人員先要理解天然高分子水凝膠為何能牢固地粘結(jié)。“困擾我們的問(wèn)題只有個(gè)：水凝膠與各種剛性材料都能緊密粘結(jié)，其基本原理是什么？”Zhao說(shuō)。
11月9日發(fā)表在《Nature Materials》的論文中，他與同事論述了兩個(gè)讓物質(zhì)變得潮濕粘稠的重要機(jī)理。先水凝膠需要個(gè)化學(xué)錨栓，也就是說(shuō)它需要共價(jià)結(jié)合到其他表面。其次水凝膠需要散熱，因此它不會(huì)停留在原地。“水凝膠需要自我耗散，因此粘結(jié)并不完全在物體表面進(jìn)行；水凝膠轉(zhuǎn)化為彈性應(yīng)變能量貯存在物質(zhì)中，”Zhao解釋說(shuō)。“因此變形過(guò)程中耗費(fèi)了許多能量。”這里的變形指的是物體表面試圖剝離水凝膠。
研究人員創(chuàng)造出多種水凝膠，并將它們應(yīng)用于不同的非多孔材料。探索這些基礎(chǔ)材料科學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中，他們論證了水凝膠的些潛在用途。Zhao對(duì)進(jìn)步研究水凝膠在生物電子學(xué)和軟體機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用特別感興趣。
“想想看，人體就是個(gè)水凝膠軟體機(jī)器人，”Zhao說(shuō)。“人體中的組織含水量達(dá)到70%；許多塊水凝膠與骨頭結(jié)合在起，組成了個(gè)軟體機(jī)器人。”
上一篇：國(guó)內(nèi)外機(jī)器人的差距
下一篇：人工智能美女機(jī)器人內(nèi)部結(jié)構(gòu)完善 外形逼真