Phát triển thành công vật liệu có thể tự biến hình

Các nhà khoa học đã tạo ra một bông hoa nhân tạo có thể tự nở với vật liệu tự biến hình này.


Vật liệu có khả năng tự biến hình theo lập trình có thể giúp tạo ra các thiết bị y tế cấy ghép có khả năng tự triển khai bên trong cơ thể với tốc độ tuỳ ý.


Khả năng tự biến hình đem lại cho vật liệu này nhiều khả năng ứng dụng mới cũng như mở rộng hỗ trợ các ứng dụng đã có. 'Đây là một cơ chế rất bình thường ở các sinh vật sống. Chim tiến hoá mọc ra cánh để có thể bay được', theo nhà nghiên cứu Sergei Sheiko, một nhà khoa học về vật liệu tại Đại học North Carolina.


Các nhà khoa học đã phát triển nhiều loại vật liệu có khả năng thay đổi cấu trúc trong các năm qua, nhưng chúng thường cần có một tác động bên ngoài để kích thích quá trình biến đổi hình dạng như ánh sáng, nhiệt độ, điện tích hay độ axit.


Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp các chuyên gia muốn có các thiết bị có thể thay đổi hình dáng mà không cần kích thích bên ngoài nhằm duy trì trạng thái ổn định của môi trường. Ví dụ, 'cơ thể người tốn nhiều năng lượng nhằm duy trì thân nhiệt và tính kiềm', theo Sheiko trả lời báo Live Science.




Vật liệu có khả năng tự biến hình theo lập trình có thể giúp tạo ra các thiết bị y tế cấy ghép có khả năng tự triển khai bên trong cơ thể với tốc độ tuỳ ý.

Ông và các đồng nghiệp đã phát triển thành công loại vật liệu có thể tự biến hình theo thời gian. 'Nó giống như một máy pha cafe hay máy giặt - bạn hẹn giờ và nó tự chạy'.


Vật liệu này sở hữu hai mạng lưới liên kết hoá học, có các tác động ngược nhau. Một mạng lưới rất dẻo dai, đóng vai trò cốt lõi của quá trình biến hình, còn mạng lưới còn lại có thể uốn cong quyết định tốc độ thay đổi hình dạng của vật liệu. Bằng cách cân bằng tỉ lệ giữa hai mạng lưới liên kết hoá học này, các nhà nghiên cứu có thể lập trình tốc độ biến hình từ vài giây đến vài giờ.


Trong thí nghiệm, các nhà khoa học có thể tạo ra một bông hoa nhân tạo có cánh nở ra từng cái một. 'Mục đích của công trình này là cho phép vật liệu tổng hợp có chức năng và thuộc tính của các tế bào sống'. theo Sheiko. Nhiệt độ có thể làm cho quá trình này nhanh hay chậm hơn. 'Đây là một cách khác để kiểm soát quá trình và có thể hữu ích cho một số ứng dụng'.



Trong thí nghiệm, các nhà khoa học có thể tạo ra một bông hoa nhân tạo có cánh nở ra từng cái một. 'Mục đích của công trình này là cho phép vật liệu tổng hợp có chức năng và thuộc tính của các tế bào sống'.


Vật liệu biến hình có thể thay đổi hình dạng theo thời gian có thể kích thích sự phát triển của các thiết bị y tế cấy ghép được lập trình để tự triển khai sau khi được cấy. Hình dáng ban đầu của thiết bị cho phép cấy ghép mà không cần phẫu thuật phức tạp và thiết bị sẽ tự thay đổi hình dạng để có được chức năng mong muốn.


Các nghiên cứu trong tương lai có thể sẽ khám phá ra cách hẹn giờ. Theo Sheiko, 'việc lập trình để vật liệu có thể biến đổi thành nhiều hình dạng theo chuỗi cũng là một thử thách'.


Cập nhật: 04/10/2016
Theo Trí Thức Trẻ

TIN LIÊN QUAN

Sử dụng vật liệu sinh học có độ đàn hồi cao để tái tạo xương

Các nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học Northwestern đã phát minh một vật liệu sinh học nhân tạo giúp kích thích việc tái tạo xương khi cấy ghép vào cơ thể người bệnh.

Các nhà khoa học tái tạo phôi thai khủng long từ DNA của gà

Phôi thai này không hoàn toàn là khủng long mà thực chất là một cá thể lai tạo giữa T-Rex và gà.

Vật liệu mới "hút" nước sạch từ không khí

Các nhà khoa học cho biết, loại vật liệu mới này có thể làm cho điều không tưởng là 'hút nước từ không khí' trở nên dễ dàng hơn bao giờ hết.

Các nhà khoa học đang nuôi dưỡng, nghiên cứu cá mập 2 đầu

Các nhà khoa học Tây Ban Nha vừa phát hiện một phôi thai cá mập hai đầu cực hiếm đang phát triển trong phòng thí nghiệm.

Siêu vật liệu biến hình có thể nâng một khối lượng gấp 1000 lần nó

Trong khoa học vật liệu, bạn không bao giờ nên đánh giá thấp sức mạnh của một vật thể, dù nó có vẻ rất nhỏ bé.

Các nhà khoa học nghiên cứu giải pháp sạc điện thoại mới, khá lạ lùng

Các nhà khoa học ở Anh quốc đã công bố một loại pin nhiên liệu sạch mới có khả năng chuyển chất thải của con người thành điện năng để sạc cho các thiết bị

Tôm hùm ở vùng biển Mỹ đứng trước nguy cơ biến mất

Những con tôm hùm con ở vùng biển Mỹ đang bị đe dọa do nước biển ấm lên và hiện tượng axit hóa đại dương không ngừng gia tăng.

Lần đầu tiên phát hiện hóa thạch chim cổ thời Đại Trung sinh

Ngày 19/10, các nhà khoa học Argentina vừa phát hiện tại Nam Cực hóa thạch 70 triệu năm của một loài chim thời Đại Trung sinh vẫn còn nguyên cấu trúc khí quản có thể phát ra những tín hiệu âm thanh giúp loài này liên lạc với nhau.

THỦ THUẬT HAY

Tải về bộ hình nền giúp giấu đi dải đen đáng ghét trên iPhone X

Xóa bỏ hết những hình ảnh biểu tượng trước đây của một chiếc iPhone, điểm đặc biệt mà có lẽ nhiều người sẽ vì nó mà nhận ra iPhone X đó là dải đen dành cho cảm biến nằm giữa phần màn hình phía trên (người ta hay gọi là

Hướng dẫn tắt một số tính năng tự động của Snap trên windows 10

Một trong những tính năng quan trọng nhất để kiểm soát máy tính Windows là tính năng Snap. Ngay cả khi bạn chỉ có duy nhất một màn hình, bạn cũng có thể thực hiện đa tác nhiệm trên hai chương trình song song cùng một

Hướng dẫn cách dùng điện thoại điều khiển Youtube trên máy tính, Tivi

Youtube là trang web chia sẻ hình ảnh trực tuyến nổi tiếng nhất, điều này ai cũng biết. Nhưng có một tính năng khá thú vị về kho video lớn nhất thế giới này mà không phải ai cũng biết, đó là việc điều khiển trang thông

Thay đổi điện thoại Android theo ý bạn một cách đơn giản

Bạn nên cầm sẵn cái điện thoại Android của mình, mở bài này ra, đọc tới đâu cài liền app tới đó để vọc ngay cho nóng nhé.

Tiny 10: Windows 10 cực nhẹ, máy cấu hình siêu yếu cũng có thể dùng được

Windows 95 chiếm ít hơn 100 MB khi cài đặt. Tuy nhiên, một bản cài đặt Windows 11 sạch sẽ cần khoảng 20 GB. Không ai nghi ngờ rằng phần mềm sẽ cần nhiều dữ liệu hơn khi công nghệ tiến lên phía trước, nhưng nhiều người

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá Samsung CHG90 - màn hình cong 49 inch đắt nhất hiện nay

Nhưng không chỉ có các bạn chuyên chơi game mới cần đến nó mà ngay cả những người dùng cho nhu cầu khác cũng nên cân nhắc lựa chọn sản phẩm này. Tất nhiên, đó là khi bạn đủ tài chính để bỏ ra số tiền khoảng 50 triệu

Đánh giá Isuzu mu-X, SUV 960 triệu nhập khẩu từ Thái Lan

Isuzu mu-X có ngoại hình cơ bắp, động cơ mạnh và bền bỉ, phù hợp với những người muốn chiếc xe tiết kiệm và bền bỉ, không quá đặt nặng vấn đề thương hiệu mà quan tâm đến công năng.

Đánh giá Samsung Galaxy Z Flip3 5G sau trải nghiệm thực tế

Cùng là smartphone màn hình gập nhưng Galaxy Z Flip3 5G sở hữu thiết kế nhỏ gọn hơn, giá rẻ chỉ bằng 1/2 so với Galaxy Z Fold3 5G. Điều này khiến không ít bạn băn khoăn không biết có nên mua mẫu điện thoại này hay