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

Cách tiết kiệm pin khi sử dụng Ứng dụng Facebook trên điện thoại

Thay vì phải cài đặt Facebook và Messenger, bạn chỉ cần sử dụng trình duyệt Chrome là đã có thể đáp ứng được mọi thứ, đồng thời còn giúp tiết kiệm dung lượng lưu trữ và tăng thời gian sử dụng pin cho smartphone.

Cách đăng ký làm CCCD online ngay tại nhà cực kỳ nhanh chóng cho bạn

Bạn có thể đăng ký làm thẻ Căn cước công dân gắn chip online trên điện thoại hay máy tính ngay tại nhà. Sau đây là hướng dẫn cách đăng ký làm CCCD online cho bạn...

Hướng dẫn xem ai phớt lờ lời mời kết bạn Facebook

Chỉ với vài thao tác đơn giản, bạn có thể biết được ai đã phớt lờ hoặc từ chối lời mời kết bạn trên Facebook. Tính năng này hiện có sẵn trên máy tính lẫn smartphone.

Hướng dẫn chuyển đổi card đồ họa tăng cường hiệu năng trong Windows 11

Windows 11 chứa rất nhiều thiết lập hữu ích dành cho những người đang sử dụng hệ điều hành này trên máy tính của mình, một trong số đó là tính năng “GPU Scheduling” mới có thể tăng cường hiệu năng hoạt động của máy

Thủ thuật tách nhạc từ Video trên Youtube thật dễ

Thỉnh thoảng, khi xem video trên YouTube, bạn sẽ bắt gặp những clip rất hay và bạn rất muốn tải về máy. Nhưng vấn đề là YouTube sẽ chỉ cho bạn tải cả hình lẫn tiếng, trong khi bạn chỉ muốn phần tiếng cho đỡ nặng máy.

ĐÁNH GIÁ NHANH

TOP 3 smartphone chơi game tầm giá 10 triệu đáng mua nhất hiện nay

Bạn đang tìm kiếm một chiếc điện thoại chơi game được trang bị cấu hình mạnh mẽ, hiệu năng tốt, có khả năng chiến mọi thể loại game nhưng với mức giá bán vừa phải. Chúng tôi xin giới thiệu đến bạn top 3 smartphone chơi

Đánh giá thực tế về phuộc RCB C Series: ít tiền nhưng muốn tìm kèo thơm là đây

Cầm 1,5 triệu trong tay bạn rất khó tìm mua những mẫu phuộc đồ chơi mà có ngoại hình đẹp, chất lượng cao, xuất xứ rõ ràng và kèm bảo hành tốt. Tuy...

So sánh thông số kỹ thuật OPPO R17 Pro, One Plus 6T và Vivo X23

OPPO R17 Pro, OnePlus 6T và Vivo X23 đều là những smartphone tầm trung có thiết kế đẹp mắt, cấu hình mạnh mẽ kết hợp giá bán phải chăng.