Wetenschap
Princeton-onderzoekers ontdekten dat ze vloeibare elastische polymeren op een schijf konden spinnen om de soorten ingewikkelde haarachtige vormen te vormen die nodig zijn om biomimetische oppervlakken te creëren. Krediet:P.-T. Bruno
Het is net harig geworden in Princeton.
Onderzoekers ontdekten dat ze een vloeibaar elastiek aan de buitenkant van een schijf konden bedekken en deze konden laten draaien om bruikbare, complexe patronen. Wanneer precies goed gesponnen, kleine spindels stijgen uit het materiaal terwijl het uithardt. De spindels groeien als de schijf versnelt, vormen een zachte vaste stof die op haren lijkt.
Geïnspireerd door biologische ontwerpen en gerationaliseerd met wiskundige precisie, de nieuwe methode kan op industriële schaal worden gebruikt voor productie met kunststoffen, bril, metalen en slimme materialen.
De onderzoekers publiceerden hun bevindingen op 22 februari in de Proceedings van de National Academy of Sciences .
Hun techniek is gebaseerd op vrij eenvoudige fysica, maar verandert een oude reeks technische problemen in een nieuwe productieoplossing. De eenvoud van de methode, goedkoper en geavanceerder dan conventionele vormen, komt als onderdeel van een grote verschuiving naar additive manufacturing.
Het belooft ook een sleutelrol te spelen bij de ontwikkeling van robotdetectiemogelijkheden en in oppervlakken die biologische patronen nabootsen - de haren op een spinnenpoot of op een lotusblad - bedrieglijk eenvoudige structuren die essentiële levensfuncties bieden.
"Dergelijke patronen zijn alomtegenwoordig in de natuur, " zei Pierre-Thomas Brun, een assistent-professor chemische en biologische technologie aan Princeton en de hoofdonderzoeker van de studie. "Onze aanpak maakt gebruik van de manier waarop deze structuren op natuurlijke wijze worden gevormd."
Tot de auteurs van het artikel behoren ook Etienne Jambon-Puillet, een postdoctoraal onderzoeker aan Princeton, en Matthieu Royer Piéchaud, voorheen van Princeton.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com