科学新闻：机器人软物质在受到光击时会弯曲旋转和爬行

如今，家长非常关注科学教育，国内外的科学教育都成为了很多家长关注的问题。既然现在大家都很关注科学教育，边肖今天就给大家推荐一些与科学教育相关的文章分享一下。如果你感兴趣，你可以仔细阅读以下内容。西北大学的研究人员开发了一系列模仿生物的软材料。

当被光照射时，薄膜状材料会变得活跃——弯曲、旋转甚至在表面爬行。

这种材料被称为“西北队机器人软物质”，不需要复杂的硬件、液压或电力就能移动。研究人员认为，逼真的材料可以完成许多任务，并在能源、环境恢复和先进医学方面有潜在的应用。

“我们生活在一个越来越多的智能设备不断被开发出来帮助我们管理日常生活的时代。”西北航空公司负责实验研究的塞缪尔斯图普说。“下一个领域是新科学的发展，它将通过设计惰性材料来获得生物能力，这样惰性材料就可以给我们带来生命。”

这项研究将于6月22日发表在《自然材料》杂志上。

斯图普是西北大学材料科学与工程、化学、医学和生物医学工程的委员会教授，也是辛普森奎里研究所所长。他曾在麦考密克工程学院、温伯格文理学院和芬伯格医学院工作。温伯格化学公司的查尔斯e .和艾玛h莫里森公司的乔治沙茨领导了对材料现实行为的计算机模拟。斯图普和夏茨实验室的博士后研究员李闯和研究生艾森尔伊斯肯是这篇论文的第一作者。

虽然移动的数据看起来很惊人，但复杂的科学正在发挥作用。它的结构包括纳米级肽成分，可以从材料中排出水分子。作为材料化学领域的专家，斯图普将肽阵列连接到聚合物网络上，旨在对蓝光产生化学反应。

当光照射在材料上时，网络将从亲水(吸水)变为疏水(阻水)。当一种物质通过它的肽“管”排出水分时，它就会收缩，变成生命。当灯熄灭时，水将重新进入材料，当它回到亲水结构时，材料将膨胀。

这让人想起可逆的肌肉收缩，这激发了斯图普和他的团队设计新材料。

“从生物系统来看，我们知道肌肉的魔力是基于小蛋白质组装体和不断膨胀和收缩的巨大蛋白质聚合物之间的联系，”torque说。"肌肉用化学燃料代替光来产生机械能."

对于西北航空的生物启发材料，本地光线可以触发定向运动。换句话说，根据光的位置，弯曲可能发生在不同的方向。改变光的方向也可以迫使物体在表面爬行时转动。

Stupp和他的团队相信这种新材料家族有无限的应用。凭借设计不同形状的能力，这些材料可以在从环境清洁到脑外科手术的各种任务中发挥作用。

他说：“这些材料可以增强软体机器人的功能，这些机器人需要拾取易碎的物体，然后将它们释放到精确的位置。”“比如在医学上，具有‘活’特征的可弯曲或可改变形状的软材料，可以回收中风后大脑中的血凝块，游泳清洁水源和海水，甚至承担修复任务，修复有缺陷的电池、膜和化学反应堆。”

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