IT之家 8 月 12 日消息,由中國(guó)科學(xué)家領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)研發(fā)出了一種新型光驅(qū)動(dòng)微型機(jī)器人發(fā)射系統(tǒng),其靈感源自于噴瓜,這項(xiàng)突破性的研究成果可應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、航空航天,甚至彈道學(xué)。
據(jù)IT之家了解,該團(tuán)隊(duì)研發(fā)的軟水凝膠和石墨烯發(fā)射器能在短短 0.3 毫秒內(nèi)釋放能量,使裝置能夠迅速?gòu)臐窕蚋稍锉砻嫫痫w,飛行距離達(dá)到自身高度的 643 倍。
這種強(qiáng)大的推進(jìn)能力使其在多個(gè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,研究團(tuán)隊(duì)表示,醫(yī)療領(lǐng)域是該技術(shù)的重點(diǎn)應(yīng)用之一。微型醫(yī)療機(jī)器人可以利用這種強(qiáng)大的推進(jìn)力深入人體組織進(jìn)行采樣,甚至進(jìn)行手術(shù)操作。此外,在農(nóng)業(yè)方面,該技術(shù)可用于開(kāi)發(fā)智能播種機(jī)器人,提高農(nóng)業(yè)效率。研究人員還提到,該技術(shù)甚至可能應(yīng)用于彈道武器領(lǐng)域,但目前尚未深入研究。
該發(fā)射系統(tǒng)的工作原理類似于噴瓜。噴瓜果實(shí)生長(zhǎng)過(guò)程中積累壓力和彈性能量,成熟后爆裂,迅速散播種子。同樣,當(dāng)研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的水凝膠發(fā)射器受到高能光照射時(shí),其中的石墨烯被加熱,導(dǎo)致水凝膠中的水變成水蒸氣。隨著水蒸氣壓力的增加,水凝膠最終破裂,將自身發(fā)射到空中。
值得一提的是,該發(fā)射系統(tǒng)不僅可以在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下工作,還可以在自然條件下使用。研究團(tuán)隊(duì)成功地在樹(shù)葉、樹(shù)皮和粘性液體等不同表面進(jìn)行了測(cè)試,證明了其適應(yīng)性。此外,他們還探索了利用太陽(yáng)光作為能源的可能性,進(jìn)一步擴(kuò)展了該技術(shù)的應(yīng)用范圍。
研究人員表示,自然界經(jīng)過(guò)數(shù)十億年的進(jìn)化,蘊(yùn)含著無(wú)窮的智慧,為解決人類面臨的各種挑戰(zhàn)提供了寶貴的靈感。
這項(xiàng)研究成果發(fā)表在最新一期的《自然材料》雜志上。
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