Чтобы создать хорошо функционирующего робота размером несколько нанометров, необходимо внедрить в него массу сложных деталей: от электросхем и фотоэлектрических элементов до датчиков и антенн. А чтобы робот мог перемещаться, ему необходимы двигающиеся части, хотя бы просто сгибающиеся.
Исследователи из Корнеллского университета (Нью-Йорк) создали для этиъ целей активаторы памяти формы оооочень маленького размера. Они позволяют материалам толщиной всего-то в атом складываться в трёхмерные фигуры.
Всё, что для этого требуется – быстрый скачок напряжения. После того как материал согнулся в нужном месте, он сохраняет приобретённую форму даже после отключения напряжения.
Чтобы продемонстрировать возможности своей технологии, учёные сложили микроскопическую птичку-оригами. По правде сказать, даже не микроскопическую, а наноскопическую :) Так как материалы имеют наноразмеры. Напомню, на всякий случай, что нанометр - это одна миллиардная часть метра.
Итак, устройство состоит из слоя платины толщиной в несколько нанометров, покрытого титаном или плёнкой из диоксида титана. Поверх располагается несколько жёстких плёнок из диоксида кремния (по сути, стекла). При подаче положительного напряжения атомы кислорода начинают перемещаться в слой платины. Этот процесс, называемый окислением, заставляет слой из платины изгибаться в том месте, где нет удерживающего его кремниевого стекла. Так первоначально плоский "лист" платины принимает заранее заданную учёными форму (они заранее наносят платину в местах, требующих сгиба в ту или иную сторону).
После снятия напряжения атомы кислорода мигрировать самостоятельно не могут, поэтому "птичка" сохраняет свою форму.
Если же на неё подать отрицательное напряжение, атомы кислорода удаляются, а "лист" восстанавливает свою первоначальную форму.
Авторы считают, что эта разработка – шаг вперёд к главной цели – созданию роботов размером с клетку, которые будут выполнять работу на уровне, незаметном нашему глазу. Учёные при этом стремятся к созданию микроскопических роботов, которые бы в то же время имели «мозги».
Статья, описывающая эту работу, была опубликована в издании Science Robotics. Также она была размещена на обложке журнала, чем редакторы дополнительно подчеркнули её значимость для мирового сообщества.
Если вам нравятся наши новости, подписывайтесь на наш канал и не забывайте ставить лайки. Эти нехитрые действия помогают нам в развитии и сборе средств для финансирования проекта.
Также наши сообщества есть в Telegram, twitter, ВК, Facebook, "Одноклассниках". Приходите, если вы бываете там чаще, чем на Дзене. Кроме того, там выходят наши короткие подборки новостей науки и технологий, о которых должен знать каждый.
Читайте также:
Учёные: растяжка помогает при гипертонии лучше, чем ходьба
Крошечная планета-изгой: найден самым маленький кандидат в "свободные" экзопланеты
Первое исследование в своём роде: кислород обратил вспять старение иммунных клеток
