Motor med fem millimeter diameter drivs direkt med ljus

Nya häftiga uppfinningar och upptäckter görs hela tiden och i denna text kommer vi att gå igenom en riktigt intressant! Forskare vid universitetet i Warszawa har nämligen tillsammans med kollegor från Polen och Kina, använde elastomer teknologi för flytande kristaller för att demonstrera en roterande micromotor med ljus. Ringen på 5 millimeter i diameter, driven och styrd av en laserstråle, kan rotera och utföra arbete, t.ex. genom att rotera ett annat element installerat på samma axel.

Rotationsrörelser i naturen är mycket sällsynta, medan de samtidigt finns i vår civilisation. Medan vi kan bygga en mängd olika rotationsmotorer, består de vanligtvis av många element och det gör deras miniatyrisering svår. Det finns emellertid en grupp material som möjliggör konstruktion av små, rörliga och / eller mobila enheter – flytande kristall elastomerer (LCE). Forskning om dessa material fokuserar främst på design av LCE-former och dess förändring vid laserbelysning (t.ex. krympning, böjning).

Elastomerer med flytande kristaller är smarta material som kan uppvisa makroskopiska, snabba, reversibla formförändringar under olika stimuli, inklusive belysning med synligt ljus. De kan tillverkas i olika former i mikro- och millimetervågor och genom molekyl orienterings tekniken kan de utföra komplexa manövrering sätt.

”Trots låg hastighet, ungefär en rotation per minut, låter vår motor oss titta på mikromekaniker i intelligenta mjuka material från ett annat perspektiv och ger oss eftertanke när det gäller deras potentiella användning,” säger Dr. Klaudia Dra Drach från Photonic Nanostruktur Anläggning. Motor Designen har inspirerats av ring piezoelektriska motorer, ofta finns i autofokus mekanismer för fotografiska linser. Forskare från Polens vetenskapsakademi i Zabrze och Militära tekniska universitetet var avgörande för utvecklingen av metoden för reproducerbar tillverkning av LCE-miniatyr komponenter. I synnerhet deltog unga forskare i studien, inklusive Mikolaj Rogoz och Przemyslaw Grabowski, Ph.D. studenter från fakulteten för fysik vid universitetet i Warszawa.

Forskare som tidigare har visat en ljusdriven snigel robot som rör sig som dess naturliga släktingar tror att nya intelligenta material i kombination med avancerade tillverkningsmetoder gör att de kan bygga ytterligare miniatyr komponenter och enheter.

Forskare från Warszawa universitet med kollegor från Institutionen för matematiska vetenskaper vid Xi’an Jiaotong-Liverpool University i Suzhou, Kina; Institutet för tillämpad fysik vid Militära tekniska universitetet i Warszawa; och Center of Polymer and Carbon Materials of Polish Academy of Science i Zabrze, Polen, har nu utvecklat en micro motor som roterar tack vare den rörliga deformationen av det mjuka materialet, orsakat av laserstrålen och dess interaktion med marken. Huvuddelen – rotorn – är en 5 millimeter ring. Lämplig utformning av orienteringen av elastomer molekylerna ger stabil prestanda för mikro motorn eller kan öka rotationshastigheten.

Hoppas att ni tyckte denna artikel var intressant och kom gärna tillbaka om ni vill läsa flera liknande artiklar!

Bli först med att kommentera

Skriv en kommentar

E-postadressen publiceras inte.


*