Календарь новостей

« Апрель 2024 »
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
1	2	3	4	5	6	7
8	9	10	11	12	13	14
15	16	17	18	19	20	21
22	23	24	25	26	27	28
29	30

Новый материал с магнитными «микроволосками»

Источник: MIT

Инженеры Массачусетского технологического института (США) изготовили новый эластичный материал, покрытый микроскопическими, похожими на волоски структурами. В проекте участвовали помощник профессора Эвелин Ван, аспиранты Янгин Чжу и Рон Сяо и постдок Дион Антау. Эти микроволоски способны отклоняться под действием магнитного поля и формировать пути, по которым течет жидкость. Материал может даже поднимать воду вверх, противодействуя силе тяжести. Каждый микроволосок изготовлен из никеля, его высота равна 70 мкм, а ширина основания равна 25 мкм (примерно четверть диаметра настоящего волоса). Массив микроволосков размещен на упругой, прозрачной основе из силикона. В экспериментах материал, управляемый магнитным полем, может направлять не только потоки жидкости, но и свет (аналогично тому, как наклон полосок жалюзи регулирует интенсивность света).

Исследователи уверены, что новинка может стать основой гидроизоляционных и антибликовых облицовочных материалов. Такая облицовка может быть размещена на окнах зданий и на лобовых стеклах автомобилей. Также разработка имеет широкие перспективы для использования в лабораториях на чипе, для направления потоков клеток и других биологических материалов. Чтобы изготовить массив микроскопических волосков, ученые сначала создали формы, которые затем покрыли никелем гальваническим способом. Затем формы были удалены, а никелевые волоски внедрили в мягкий прозрачный слой силикона. Исследователи подвергали материал воздействию внешнего магнитного поля, поместив его между двумя большими магнитами. Угол и направление наклона микроволосков зависели от направления силовых линий и мощности магнитного поля.

Как отмечает аспирант Чжу, микроволоски могут наклоняться в любую сторону, следуя за магнитным полем в режиме реального времени. Если водный раствор поместить на материал с помощью шприца, жидкость течет только в том направлении, в котором наклонены микроволоски. Это было даже тогда, когда массив был поставлен вертикально — благодаря силе поверхностного натяжения и наклону микроволосков, жидкость перемещалась вверх, вопреки силе тяжести. Поскольку основа — слой силикона — является прозрачной, массив может также использоваться для управления светом. Исследователи обнаружили, что можно контролировать количество света, проходящего через материал, регулируя угол наклона микроволосков. В принципе, сложные магнитные поля позволяют создавать самые замысловатые узоры наклона волосков. Гибкость основы дает возможность размещать материал на поверхностях со сложным контуром, и даже вплетать его в ткани.

Подготовлено по материалам (источник): MIT
Дата: 7 августа 2014
Другие новости, которые читают вместе с этой: Нанопровода способны поднимать жидкость, как трубы На краю Солнечной системы находятся магнитные пузыри Физики создали новую форму углерода Ученые создали новый материал на основе покровов насекомых Новое устройство для генерации электричества человеком Материал, который может быть солнечным элементом и светильником