Kolejny z produktów nauki, który wydaje się zbyt niesamowity, aby mógł być prawdziwy: naukowcy z MIT wymyślili technologiczny odpowiednik meksykańskiej fasoli skaczącej. Jak widać na powyższym filmie, stworzyli filmy polimerowe, które działają jak sztuczne, szybko drgające mięśnie, spontanicznie zwijają się i tańczą w niesamowicie realistyczny sposób.
Arkusze polimerowe są specjalnie zaprojektowane do szybkiego rozszerzania się, gdy wejdą w kontakt z wodą i kurczą się, gdy ją wydalą. Tak więc, umieszczając prześcieradła na lekko wilgotnej powierzchni, Mingming Ma i koledzy byli w stanie zmusić ich do samodzielnego tańca. Opublikowali dzisiaj szczegóły swojego wynalazku w artykule Science .
Chociaż polimery są po prostu całkiem fajne do oglądania, naukowcy mieli na uwadze praktyczne zastosowanie podczas ich opracowywania: wytwarzanie elektryczności. Kiedy pokryli arkusze polimerem piezoelektrycznym, który wytwarza energię elektryczną z ciśnienia i stresu (30 sekund do filmu), i podłączyli go do kondensatora, byli w stanie przechowywać niewielkie ilości energii wyrzuconej przez to wszystko składanie i odwracanie.
Mówi się, że arkusze wytwarzały wyładowania elektryczne osiągające maksimum przy około 1 woltach. Ponieważ polimer można również stymulować przez samą obecność pary wodnej w powietrzu - a nie tylko wodę na stole - spekulują, że tego rodzaju cienkie arkusze zasilane wodą można kiedyś wykorzystać w celu zapewnienia energii elektrycznej dla małych wszechobecnych obiektów, takich jak czujniki środowiskowe.
„W przypadku czujnika zasilanego z baterii należy go okresowo wymieniać”, oświadczyła główna autorka Ma w oświadczeniu. „Jeśli masz to urządzenie, możesz pozyskiwać energię ze środowiska, więc nie musisz jej często wymieniać”.
Sugerują, że jest nawet możliwe, że ten rodzaj materiału można wszyć w odzież, aby zebrać prąd z potu, który wyparowuje z twojego ciała. „Możesz biegać, ćwiczyć i generować moc” - powiedział Liang Guo, współautor.
Arkusze są wykonane z pary polimerów: jeden o nazwie polipirol, który służy jako sztywna matryca nośna, a drugi o nazwie polioloboran, elastyczna substancja żelowa wpleciona w całość, która rozszerza się i kurczy w kontakcie z wodą. Naukowcy zainspirowali się konfiguracją mięśni zwierząt (w tym naszych własnych), które są wykonane ze sztywnej sieci włókien kolagenowych utkanych elastycznymi mikrofibrylami.
Na powyższym filmie, gdy super cienki film styka się z niewielkimi ilościami wilgoci, dolna warstwa pochłania wodę i szybko zwija się w górę. Następnie, gdy dno zostanie podniesione ze stołu i wejdzie w kontakt z powietrzem, wilgoć wyparuje z niego i spłaszczy się z powrotem.
Zespół przetestował nawet wytrzymałość tej fascynującej konstrukcji polimerowej, używając zacisków i ciężkich przedmiotów, aby zobaczyć, jak duży ciężar arkusze polimerowe mogłyby podnieść po stymulacji. Odkryli, że 25-miligramowy kawałek filmu może podnieść stos szkiełek o 380 razy cięższy od niego i wytworzyć do 27 megapaskali ciśnienia - 80 razy więcej niż ciśnienie wytwarzane przez typowe mięśnie ssaków. Całkiem niesamowite jak na cienki jak papier arkusz folii.
