Fényorigami

A Coloradói Egyetem kutatói különféle hullámhosszú fényeket használnak a háromdimenziós struktúrák összehajtogatásához. 

Fényorigami

Nemrégiben már beszámoltunk a melegítés hatására önmagukat összehajtogató nanodobozokról, a Coloradói Egyetem kutatói most azonban egy talán ennél is érdekesebb trükkel álltak elő: különféle hullámhosszú fényeket használnak a háromdimenziós struktúrák összeállításához. A fényorigaminak nevezett módszer részleteiről az Applied Physics Letters oldalain számolnak be a kutatók.

„Kidolgoztunk egy kontaktust nem igénylő módszert, amellyel polimer filmeket tudunk precíz, előre meghatározott háromdimenziós formákba hajtogatni” ‒ mondja Martin Dunn, a kutatás vezetője.

Az önmaguk összehajtására képes anyagok esetében általában valamilyen plusz hozzávalót kell ezek megfelelő pontjaira elhelyezni, és egy külső hatással aktiválni. Ilyen például a nanobozok éleinek belsejébe húzott, hőre lágyuló „ragasztócsík”, amely a síkban kiterített falak összehúzását végzi. Ha ilyen adalékokkal nem kellene foglalkozni a gyártás során, az nagyban leegyszerűsítené a procedúrát.

A fényorigami esetében ilyen adalékra nincs szükség, a fény és a mechanikai feszültség erői vezérlik a hajtogatódás folyamatát. Az alapanyagként használt polimer fotoiniciátorokat tartalmaz, amelyek bizonyos hullámhosszú fény hatására szabadgyököket képeznek. A tudósok által elvégzett kísérletben a polimert először is síkban megfeszítették fezsültséget hozva létre így az anyagban. Ezt követően a leendő élek mentén megvilágították az anyagot a szükséges hullámhosszú fénnyel. A fotoiniciátorok ezen helyeken szabadgyökökké estek szét, és rendkívül reaktív anyagok úgy rendezték át a polimerláncok szerkezetét, hogy ezeken a helyeken megszűnt a nyújtásból adódó feszültség. Az anyag „elengedése” után a mechanikai egyensúly elérése érdekében ezeken a helyeken meghajlik, megkezdve a hajtogatódás folyamatát.

Több él eléréséhez a folyamatot újra és újra meg kell ismételni, így komplex formák hozhatók létre. A módszer nem csak nanodobozok legyártására vagy éppen molekulák megfelelő formába hajtogatására használható, hanem makroméretekben is létrehozhatók vele mindenféle változatos formájú tárolók.  

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward