Вокруг света с 3Dtoday: 3D-печатный робот-геккон, искусственный цветок с эффектом запоминания формы и бактериальные микродвигатели

В этом выпуске мы расскажем о 3D-печатном роботе-гекконе, способном карабкаться по вертикальным стеклам, искусственном подсолнухе, расцветающем под воздействием света, и необычных 3D-печатных бактериальных микродвигателях мощностью в пятнадцать кишечных палочек!

3D-печатный робот-геккон

Южнокорейские инженеры из Национального института наук и технологий Ульсана (UNIST) сконструировали 3D-печатного робота, напоминающего геккона своей способностью карабкаться по отвесным поверхностям. Корпус робота изготовлен на 3D-принтере 3D Systems sPro 60 HD-HS, работающем по технологии селективного лазерного спекания (SLS). В качестве расходного материала использовался вариант нейлона – полиамид-12. Конструкция робота устроена таким образом, что для сборки не потребовалось склеивание. Лапки робота оснащены «липучками», покрытыми волосками, как у настоящих гекконов. Сцепление с гладкими поверхностями обеспечивается силами Ван-дер-Ваальса – межмолекулярным взаимодействием. В движение робот приводится сервомоторами, управляемыми микроконтроллером Arduino. В ходе испытаний робот доказал способность передвигаться по вертикальному стеклу над и под водой и даже по гладкому потолку. С докладом можно ознакомиться по этой ссылке.

Искусственный цветок с эффектом запоминания формы

Сингапурские исследователи из Наньянского технологического университета, изучающие материалы с эффектом памяти формы, создали в качестве демонстратора технологии необычный искусственный цветок, раскрывающийся под воздействием света, как настоящие бутоны. Секрет кроется в 3D-печатных лепестках из полиуретанового композита с добавлением технического углерода.Под воздействием яркого света – например, солнца или достаточно мощной ксеноновой лампы – частицы сажи быстро нагреваются и обмениваются теплом с гибким полиуретаном, меняющим форму с временной, полученной сгибанием и охлаждением, на исходную, полученную во время печати. Само собой, того же эффекта можно добиться и с помощью инфракрасного излучения, однако ученых особенно интересовала именно возможность изменения формы в результате фототермического преобразования белого света. Скорость развертывания зависит от толщины, плотности компонентов и яркости света, но в случае с 3D-печатным цветком на открытом солнце занимает несколько минут. Остается только ввинтить в «подсолнух» лампочку, и получится забавный светильник. Доклад исследовательской команды опубликован по этой ссылке. Бактериальные микродвигатели

Физики Римского университета Ла Сапиенца создали 3D-печатные микродвигатели с бактериальным приводом! В движение моторчики приводятся бактериями E. coli, то есть кишечными палочками.Использованный штамм обладает хвостиками-жгутиками, с помощью которых микроорганизмы способны к свободному передвижению. В своих экспериментах итальянские ученые погружали в воду микроскопические 3D-печатные роторы, изготовленные по технологии двухфотонной полимеризации и напоминающие формой крыльчатку, а затем добавляли раствор, содержащий бактерии. Некоторые из микроорганизмов застревали в расположенных под углом отверстиях диска на одной оси с крыльчаткой и приводили роторы в движение. В каждом диске предусмотрено пятнадцать отверстий, так что можно оценить мощность каждой такой турбины в 15 к. п. («кишечных палочек»). Этот штамм еще и чувствителен к свету, а потому ученым удалось управлять скоростью вращения и даже синхронизировать несколько роторов, регулируя частоту и интенсивность световых пульсов. В перспективе, «бактериальные моторы» могут найти применение в качестве дешевых и биосовместимых актуаторов для медицинских микророботов. Доклад исследовательской команды доступен по этой ссылке. А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.