Гидрогели прокладывают путь к будущему мягкой робототехники

Гидрогели прокладывают путь к будущему мягкой робототехники
Читайте нас: Дзен новости

Источники: | advancedtextilessource.com

Американские специалисты из Инженерного колледжа при Университете Карнеги-Меллона создали доступный экструдер волокон с открытым исходным кодом. Как сообщает портал TechXplore, он поможет будущим исследованиям гидрогелей и мягкой робототехники.
Гидрогели прокладывают путь к будущему мягкой робототехники
Автор:
involta technologies
involta technologies

Американские специалисты из Инженерного колледжа при Университете Карнеги-Меллона создали доступный экструдер волокон с открытым исходным кодом. Как сообщает портал TechXplore, он поможет будущим исследованиям гидрогелей и мягкой робототехники.

Гидрогели представляют собой мономеры. Это вязкое жидкообразное вещество изготавливается как ​​из синтетических, так и из натуральных материалов: от полиэстера до альгината натрия. Гидрогель можно использовать в качестве чернил для 3D-печати. Когда гидрогели помещаются в правильную среду, мономеры в жидкости сплетаются с образованными полимерами. Вслед за этим они придают форму гидрогелю и позволяют ему улавливать воду.

Однако гибкие материалы из гидрогеля достаточно хрупки. Чтобы решить эту проблему и позволить использовать гидрогели в более суровых условиях, Вэнхуань Сунь, студент факультета машиностроения, под руководством Виктории Вебстер-Вуд и Адама Файнберга, разработал экструдер с непрерывным волокном. Это устройство способно сделать гидрогели более прочными и способными держать форму при нагрузке. Файнберг, профессор биомедицинской инженерии, ранее создал 3D-принтер, на котором впервые были протестированы экструдеры волокна.

Встраивание волокон в гидрогели в процессе печати усиливает их механические свойства. Мало того, что экструдер имеет низкую стоимость (около 53 долларов), он также совместим со многими устройствами для 3D-печати в домашних условиях. Теперь, когда гидрогели могут сохранять свою структурную целостность, их можно применять в самых разных ситуациях. Их уникальные свойства, такие как гибкость и мягкость, делают гидрогели идеальными инструментами в тканевой инженерии, а физическая прочность открывает двери для задач мягкой робототехники. Так как экструдеры с непрерывным волокном хорошо работают с коллагеном и альгинатом, армированные гидрогели могут стать удобным материалом для создания мягких роботов, при этом безопасных для экологии.

«Эти гидрогели на растительной основе — действительно интересное направление, потому что мы можем фактически выращивать материалы для роботов и делать их возобновляемыми», — отметила Виктория Вебстер-Вуд, доцент кафедры машиностроения.

Наверх