Polimer yang bertindak balas kepada tekanan mekanikal seperti otot. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Polimer yang bertindak balas kepada tekanan mekanikal seperti otot

12.02.2021

Para saintis telah mencipta elastomer poliuretana bersegmen dengan ciri mekanochromic dan mengukuhkan diri. Pembangunan ini berguna untuk pengesanan kerosakan intuitif dan penciptaan bahan penyesuaian.

Keupayaan penting tisu biologi seperti otot adalah penyembuhan diri dan pengukuhan diri. Ia berlaku sebagai tindak balas kepada kerosakan yang disebabkan oleh kuasa luar. Kebanyakan polimer tiruan rosak tidak dapat dipulihkan apabila tertakluk kepada tekanan mekanikal yang mencukupi. Ini menjadikan mereka kurang berguna untuk, sebagai contoh, pengeluaran organ buatan. Tetapi bagaimana jika anda boleh mencipta polimer yang bertindak balas secara kimia kepada tekanan mekanikal dan menggunakan tenaga itu untuk memperbaiki sifatnya?

Satu pasukan saintis dari Institut Teknologi Tokyo, Universiti Yamagata dan Institut Penyelidikan Kimia Sagami, Jepun, telah mencapai kemajuan yang ketara dalam bidang bahan penguat diri pukal. Polimer baru mereka bertindak balas kepada tekanan mekanikal hampir seperti otot.

Poliuretana bersegmen (SPU) yang mengandungi serpihan difluorenylsuccinonitrile (DFSN) dan kumpulan metakriloyl telah disintesis. Elastomer yang terhasil membentuk radikal sianofluorena merah jambu dan berubah warna apabila dimampatkan atau diregangkan. Ini adalah contoh pertama tindak balas silang silang di bawah daya, dicapai hanya dengan meregangkan atau memampatkan filem pukal. Kredit: Tokyo Tech

Pasukan ini mencipta rantai polimer poliuretana bersegmen dengan segmen berfungsi keras dan lembut. Segmen lembut mengandungi molekul DFSN bertindak sebagai "pautan paling lemah" mereka, dengan kedua-dua bahagian disambungkan oleh ikatan kovalen tunggal. Rantai sisi segmen lembut berakhir dengan unit metakriloy. Apabila polimer tertakluk kepada tekanan mekanikal, seperti mampatan mudah atau regangan, molekul DFSN berpecah kepada dua radikal sianofluorena (CF) yang sama. Radikal CF ini, tidak seperti DFSN, bertukar merah jambu, menjadikannya mudah untuk mengesan kerosakan secara visual.

<< Belakang: Projektor lontaran pendek DuraCore ProScene 13.02.2021

>> Ke hadapan: Grafena tiga lapisan meningkatkan superkonduktiviti pada suhu bilik 12.02.2021

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Tau neutrino ditemui di Antartika 31.03.2024

Zarah kosmik telah lama kekal sebagai misteri kepada saintis, membangkitkan minat penyelidik di seluruh dunia. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, saintis telah menumpukan perhatian mereka pada tau neutrino—zarah asas neutral cas yang sangat ringan yang muncul daripada peristiwa astrofizik bertenaga tinggi. Baru-baru ini, satu peristiwa penting berlaku: zarah-zarah yang jarang ditemui ini ditemui di kedalaman glasier Antartika.

Terima kasih kepada pengesan unik yang terletak di kedalaman glasier Antartika, saintis dapat mengesan zarah kosmik yang jarang ditemui - tau neutrino. Zarah asas ini, tanpa cas elektrik dan mempunyai jisim yang sangat rendah, adalah hasil daripada peristiwa kosmik yang berkuasa dan mampu menembusi Bumi tanpa kehilangan tenaga.

Penemuan itu dimungkinkan hasil kerja stesen penyelidikan IceCube, yang terletak pada kedalaman 1,5 km di bawah glasier. Secara keseluruhannya, hanya tujuh zarah seperti itu ditemui, tetapi ini merupakan pencapaian penting dalam kajian fenomena kosmik.

Tau neutrino, mengembara melalui angkasa dengan hampir kelajuan cahaya, sukar untuk dikesan kerana interaksi minimumnya dengan zarah lain. Mereka mampu melalui mana-mana bahan, termasuk planet dan organisma hidup, dalam kuantiti yang banyak.

Misi IceCube adalah untuk mengesan zarah "hantu" ini. Apabila neutrino tau menembusi glasier Antartika, ia menghasilkan cahaya biru samar yang dikesan oleh instrumen yang sangat sensitif di balai cerap, membolehkan saintis mengesan kehadiran zarah luar biasa ini.

Penemuan tau neutrino di kedalaman glasier Antartika merupakan langkah penting dalam memahami fenomena kosmik dan fungsi alam semesta. Kejayaan ini menunjukkan kepentingan penyelidikan saintifik dalam bidang astrofizik dan menyerlahkan kepentingan teknologi moden dalam mengkaji fenomena misteri alam semesta kita.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web