智能塑料。免费技术图书馆新闻

智能塑料

27.10.2022

德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员着手制造一种塑料，这种塑料在某些地方坚硬而坚硬，而在其他地方则柔软且可拉伸。他们已经能够创造出一种比天然橡胶强度高 10 倍的新材料，并且可以带来更灵活的电子产品和机器人技术。

“用光控制结晶的能力，以及因此材料的物理特性，可能会被用来在软机器人中制造可穿戴电子设备或致动器，”化学助理教授、该论文的通讯作者 Zachariah Page 说。

佩奇和他的团队能够通过使用光来改变材料的弹性或拉伸量来控制和改变类塑料材料的结构。

化学家从单体开始，这是一种小分子，可以与其他类似分子结合，形成较大结构的基石，类似于最常用塑料中的聚合物。在测试了十几种催化剂后，他们发现一种催化剂在添加到单体中并用可见光照射时，会产生一种类似于合成橡胶中的半结晶聚合物。受光影响的区域会产生更硬、更硬的材料，而不受光影响的区域则保持其柔软的拉伸特性。

因为该物质是由具有不同特性的相同材料制成的，所以它比大多数混合材料更坚固，可以拉伸更多。

该反应在室温下发生，单体和催化剂是市售的，研究人员使用廉价的蓝色 LED 作为光源。反应也持续不到一个小时。

展望未来，研究人员的目标是使用这种材料创造更多的物体，以继续测试其适用性。

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不仅电动汽车需要无线充电，许多其他设备也需要无线充电，包括手机和笔记本电脑。然而，高频电磁辐射的高功率以及对人体健康的潜在危害，阻碍了无线充电器的大规模普及。

该系统由物理学家 Lorne Whitehead 和他的研究团队发明，运行频率比传统无线充电器慢 100 倍。同时，它产生的有害电场显着减少，效率比有线充电高 90%。尤其是加拿大系统仅用4小时即可为电动汽车充电，在试运行过程中给驾驶者留下了最良好的印象。

新技术的秘密在于相同的磁传动。该系统使用两个旋转磁铁：第一个由电动机旋转，使另一个旋转，产生为电池充电的电力。因此，相对简单的设备消除了对高频辐射的需求，并消除了对复杂电子系统的需求。

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