Az elkövetkező 17 hónap során a Virginia Tech kutatói az anyagok egy új osztályának fejlesztésén fognak dolgozni, ami a növények protein szerkezetét használja a biológiai rendszerek utánzásához.

Hirdetés

A finanszírozásba 2,1 millió dollárral beszálló DARPA (Fejlett Védelmi Kutatási Projekt Ügynökség) főként a nasztikus anyagoknak nevezett kemény polimerek egy csoportja után érdeklődik. A biológiában a nasztikus a növények környezetük változásaira válaszként adott természetes mozgására utal, mint például azok a növények, amelyek követik a napfényt, vagy amelyek megkeményednek, ha vizet kapnak. Ezeket a mozgásokat a növény belsejében uralkodó víznyomás változásai idézik elő, és hatásukra egészen jelentős alakváltozások is végbe mehetnek.


A terv a növények protein szerkezeteinek megvizsgálása annak érdekében, hogy megismerjék a természetes anyagok alakváltozásának előidézésében betöltött szerepét. Az elemzés alá kerülő protein szerkezeteket ezután egy szintetikus anyag kifejlesztéséhez fogják felhasználni, ami egyesíti azokat a tulajdonságokat, amivel ellenőrizhető alakok készíthetők. A koncepció sikeres kifejlesztése végül egy biokémiai energia közvetlenül mechanikus munkává alakulásán alapuló új anyagcsoportot biztosít. Így egy valódi integrált, "okos" anyaghoz jutunk, ami a biológiai ösztönzésű műszaki rendszerek egy új generációját alapozza meg.

Ebben az egyedi programban a kutatók egy olyan céggel dolgoznak együtt, ami a nasztikus anyagokat egy alakváltó repülőgép szárny megalkotásához használja. A szárny képes lenne dinamikusan változtatni alakját és felületét a repülés alatt. Ennek analógiája lenne egy szárnyaló sólyom, ami hirtelen meglátva áldozatát megváltoztatja alakját, hogy lecsaphasson a zsákmányra. A repülőgép szárny esetében a mérnököknek egy olyan anyagra lenne szükségük, ami mechanikailag rugalmas, illetve ezen felül az anyag felületét érzékelőkkel és elektromos vezetőkkel kell ellátniuk, hogy észlelje a külső erők és a nyomás változásait, és azokra azonnal reagáljon is.


Don Leo, a Virginia Tech műszaki tudományok professzora a projekt első számú felelőse. Csapatának tagjai jelentős szakértelemmel rendelkeznek a molekuláris biológia, a műanyagok vegytana, a szerkezeti modellezés és vezérlés, a gyártási metódusok és a rendszer integráció területén. "A nasztikus szerkezetek kitágulását és összehúzódását lehetővé tevő belső nyomáson alapuló anyagok megalkotása során reményeink szerint eljutunk a változtatható szárnyaktól más alkalmazásokig, melyek nagy alakváltásokra képes szerkezeteket igényelnek" - mondta Leo. "A biológiai rendszerek remek sablonok a fejlesztéshez, megismerésük új lehetőségeket adhatna számos műszaki kihívás megoldására."

Laptopok Már 49 900 Ft-tól!	E-book olvasók Már 17 043 Ft-tól!	Tablet PC-k Már 23 140 Ft-tól!	LCD monitorok Már 19 800 Ft-tól!
részletek »	részletek »	részletek »	részletek »