Мы в Telegram
Добавить новость





160*600

Новости сегодня на DirectAdvert

Новости сегодня от Adwile

Актуальные новости сегодня от ValueImpression.com


Опубликовать свою новость бесплатно - сейчас


<
>

Новая стратегия микропроизводства многофункциональной 3D-искусственной кожи акулы

Биомимикрия: от натуральной кожи акулы к 3D-искусственной коже акулы. Автор: Университет Ханьян.

В природе акулы плавают на больших скоростях в глубоком океане из-за своей высокой способности уменьшать сопротивление. Потоки воды вокруг кожи акулы прерываются перекрывающимися микроскопическими структурами, называемыми зубцами. Помимо этой шероховатости поверхности, вода скользит по границе твердого тела и жидкости с многочисленными бороздкообразными микрошариками на отдельных микроячейках.


Кроме того, акулья кожа обладает высокой устойчивостью к проникновению благодаря своей четырехслойной структуре от эмали до дермы. Существуют механические градации с твердыми и мягкими слоями акульей кожи снаружи и внутри.

Уникальная и функциональная кожа акулы, встречающаяся в природе, стала мотивацией для этого исследования, опубликованного в журнале Передовые материалы, первой изготовившей трехмерные (3D) переплетенные микрочастицы с острыми микрочастицами. 3D-искусственная кожа акулы обеспечивает множество функций, имитируя морфологические и физические характеристики натуральной кожи акулы.

Многие предыдущие исследования были проведены с целью разработки искусственной кожи акулы, которая имитирует натуральную кожу акулы и обладает функциональными преимуществами. Однако было сложно сформировать трехмерную вложенную морфологию, сохраняя при этом форму микропланшетов на микрочастицах. Нежелательная термическая деформация остается проблемой для микрозубов на основе полимеров, которые периодически располагаются с узким промежутком.

Чтобы решить эту проблему, Вэй и его коллеги изготовили мелкие частицы с ребристой текстурой, используя композит магнитных частиц и гибких полимеров. Затем 3D-микроячейки были вынуждены изгибаться до тех пор, пока они не перекрывали друг друга под действием внешнего магнитного поля.

Хотя эта концепция интересна, существует необходимость устранить эти магнитные помехи, чтобы активировать кожу акулы при удалении магнитного поля. «Недавно мы разработали стратегию химической стабилизации формы для изготовления трехмерных взаимосвязанных акул», — сказал Чон Джэ-вэй, профессор кафедры органической и наноинженерии Университета Ханьян.

«Мелкие частицы должны двигаться в противоположном направлении, чтобы покрыть тонкий слой жидкой полимерной смолы на коже акулы. После изменения хода в прямом направлении обрабатывается тонкий полимерный слой, что завершает микроизготовление 3D-искусственной акулы. кожа подвергается воздействию статических магнитных помех», — сказал Чон Ын. Пак, первый автор опубликованного исследования:

3D-электропроводящая кожа акулы, точно изготовленная с использованием магнитных двигателей. Фото: Университет Ханьян.

«Уникальным моментом этой работы является способность 3D-искусственной кожи акулы выполнять множество функций, в то время как другие исследования смогли задокументировать только одну или две особенности», — сказал соавтор Вэя Сын Джу Ли из Университета Ульсана.

Исследовательская группа впервые продемонстрировала снижение сопротивления — функцию, характерную для натуральной кожи акулы. Синтетическая 3D-акулья кожа с гидрофобностью снижает сопротивление, когда вода течет в направлении вперед от микрошариков.

«В гидрофобной коже акулы пузырьки воздуха небольшого размера задерживаются между перекрывающимися микроячейками, заставляя слой воды скользить по пузырькам воздуха», — добавил соавтор Вэя Рокюн Квак из Университета Ханьян.

В дополнение к этой функции снижения сопротивления, 3D-искусственная кожа акулы демонстрирует низкое трение, когда образец царапается в прямом направлении, и высокую механическую прочность со структурным восстановлением благодаря переплетенной структуре микроорганелл.

«Интересно, что эти функции можно улучшить, покрыв механически мягкую акулью кожу на полимерной основе нанотонким слоем механически хрупкого материала. Эта концепция основана на жестко-мягкой слоистой структуре натуральной акульей кожи», — добавил Вэй.

«Обычно механически мягкий слой имеет высокое поверхностное трение при контакте с окружающими препятствиями. Однако в этой работе коэффициент трения снижается при покрытии акульей кожи тонким керамическим слоем, поскольку в этой трехслойной акульей коже сосуществуют жесткие и эластичные свойства», — Уэй объяснил. . Соавтор, Санха Ким из Корейского передового института науки и технологий.

Затем команда Вэя покрыла трехслойную кожу акулы тонким металлом. В ходе испытаний на вдавливание четырехслойная акулья кожа продемонстрировала повышенную прочность и возможность восстановления по сравнению с полимерной акульей кожей без покрытия. В частности, что касается функции структурного восстановления, Ким добавил: «Восстанавливаемая работа может храниться в изогнутых микроячейках, в то время как тонкие слои механически хрупких материалов могут повысить энергию упругого напряжения трехмерной искусственной кожи акулы».

Кроме того, для микротекстурированных электронных устройств, когда акулья кожа на полимерной основе покрыта электропроводящим MXene, она имеет низкое электрическое сопротивление 5,3 Ом.

«Акулья кожа, покрытая миксеном, позволяет осуществлять джоульный нагрев с высокой температурой даже при подаче низкого напряжения (например, 230 °С при 2,75 В). Кроме того, из-за гидрофильности миксена гидратационные свойства акульей кожи также изменяются с гидрофобных. «Гидрофильный», — сказал соавтор Вэя Тэ Хе Хан из Университета Ханьян.

«Это исследование является первым, в котором сообщается о многочисленных функциях, которые может быть продемонстрирована 3D-искусственной кожей акулы, и имеет множество потенциальных применений в различных областях», — сказал Ли. Например, если эта многофункциональная технология искусственной кожи акулы будет использоваться в судоходной отрасли, экономическая эффективность может быть достигнута за счет снижения расхода топлива и увеличения срока службы судна.

«Ожидается, что в будущем корабли, оснащенные искусственной 3D-кожей акулы, будут плавать быстро, с меньшим сопротивлением, меньшим трением при контакте с окружающими препятствиями и меньшими повреждениями от внешних воздействий в океане», — добавил Вэй.

Дополнительная информация:
Чон-Ын Пак и др., Программирование анизотропных функций 3D-микроденталей с помощью вложенных и многослойных микроструктур, Передовые материалы (2023). дои: 10.1002/adma.202309518

Предоставлено Университетом Ханьян

цитата: Новая стратегия микропроизводства многофункциональной трехмерной искусственной кожи акулы (12 декабря 2023 г.), получено 12 декабря 2023 г. с https://phys.org/news/2023-12-microfabrication-strategy-multifunctional-3d-artificial.html.

Этот документ защищен авторским правом. Несмотря на любые добросовестные действия в целях частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Содержимое предоставлено исключительно в информационных целях.

Читайте на 123ru.net

Другие проекты от 123ru.net



Архангельск

АО «Транснефть - Север» оказало благотворительную помощь детскому саду в Архангельской области



Здоровье

Новые портативные ирригаторы Revyline RL 630 Green скоро поступят в представительство марки в Махачкале




Українські новини

Монтаж димоходів та вентиляційних систем у Києві



Новости 24 часа

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Свыше 5,2 миллиона жителей Московского региона получают набор социальных услуг в натуральном виде



Game News

Моя Говорящая Кошка 3.2



Москва

В Дубне сотрудники Росгвардии помогли утиному семейству перейти оживленную трассу



News Every Day

America’s Space Infrastructure: So Vulnerable It Destabilizes Geopolitics



Происшествия

Жители Екатеринбурга в День России вывесили баннеры против точечной застройки



Москва

Роспотребнадзор предупредил москвичей о заболеваниях из-за опасных продуктов



Филипп Киркоров

«Не кричи!»: Елена Север и Филипп Киркоров представили совместный клип и трек



Москва

Роспотребнадзор приостановил оборот продукции после случаев ботулизма в Москве



ATP

«Ну и где здесь «группа смерти?» ATP показала, каким был бы Евро-2024 с теннисистами



Москва

Концертный директор для музыкантов. Концертный директор для певцов. Концертное агентство в Москве. Букинг агентство. Организация концертов и гастролей.



Владимир Путин

Путин рассказал, как уговаривал одного из братьев Тихоновых покинуть зону СВО



Симферополь

Севастополь появился на вышитой карте Крыма



Москва

Филипп Киркоров, Люся Чеботина, SHAMAN – 25 ярких звезд в Открытой студии «Авторадио» на «Премии МУЗ-ТВ 2024»



Москва

Собянин: Объем закупок у малого бизнеса с 2024 года составил почти 227 миллиардов



Москва

Концертный директор для музыкантов. Концертный директор для певцов. Концертное агентство в Москве. Букинг агентство. Организация концертов и гастролей.



Другие популярные новости дня сегодня


123ru.net — быстрее, чем Я..., самые свежие и актуальные новости Вашего города — каждый день, каждый час с ежеминутным обновлением! Мгновенная публикация на языке оригинала, без модерации и без купюр в разделе Пользователи сайта 123ru.net.

Как добавить свои новости в наши трансляции? Очень просто. Достаточно отправить заявку на наш электронный адрес mail@29ru.net с указанием адреса Вашей ленты новостей в формате RSS или подать заявку на включение Вашего сайта в наш каталог через форму. После модерации заявки в течении 24 часов Ваша лента новостей начнёт транслироваться в разделе Вашего города. Все новости в нашей ленте новостей отсортированы поминутно по времени публикации, которое указано напротив каждой новости справа также как и прямая ссылка на источник информации. Если у Вас есть интересные фото Вашего города или других населённых пунктов Вашего региона мы также готовы опубликовать их в разделе Вашего города в нашем каталоге региональных сайтов, который на сегодняшний день является самым большим региональным ресурсом, охватывающим все города не только России и Украины, но ещё и Белоруссии и Абхазии. Прислать фото можно здесь. Оперативно разместить свою новость в Вашем городе можно самостоятельно через форму.



Новости 24/7 Все города России




Загрузка...


Топ 10 новостей последнего часа






Персональные новости

123ru.net — ежедневник главных новостей Вашего города и Вашего региона. 123ru.net - новости в деталях, свежий, незамыленный образ событий дня, аналитика минувших событий, прогнозы на будущее и непредвзятый взгляд на настоящее, как всегда, оперативно, честно, без купюр и цензуры каждый час, семь дней в неделю, 24 часа в сутки. Ещё больше местных городских новостей Вашего города — на порталах News-Life.pro и News24.pro. Полная лента региональных новостей на этот час — здесь. Самые свежие и популярные публикации событий в России и в мире сегодня - в ТОП-100 и на сайте Russia24.pro. С 2017 года проект 123ru.net стал мультиязычным и расширил свою аудиторию в мировом пространстве. Теперь нас читает не только русскоязычная аудитория и жители бывшего СССР, но и весь современный мир. 123ru.net - мир новостей без границ и цензуры в режиме реального времени. Каждую минуту - 123 самые горячие новости из городов и регионов. С нами Вы никогда не пропустите главное. А самым главным во все века остаётся "время" - наше и Ваше (у каждого - оно своё). Время - бесценно! Берегите и цените время. Здесь и сейчас — знакомства на 123ru.net. . Разместить свою новость локально в любом городе (и даже, на любом языке мира) можно ежесекундно (совершенно бесплатно) с мгновенной публикацией (без цензуры и модерации) самостоятельно - здесь.



Загрузка...

Загрузка...

Экология в России и мире
Москва

Синоптик Ильин предупредил, что в Москве этим летом возможно образование смерчей





Путин в России и мире
Москва

Путин провел телефонный разговор с президентом Киргизии Жапаровым


Лукашенко в Беларуси и мире
Минск

Армения выразила протест Минску из-за заявлений МИД Белоруссии




123ru.netмеждународная интерактивная информационная сеть (ежеминутные новости с ежедневным интелектуальным архивом). Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net.

Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам объективный срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть — онлайн (с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии).

123ru.net — живые новости в прямом эфире!

В любую минуту Вы можете добавить свою новость мгновенно — здесь.





Зеленский в Украине и мире

Навальный в России и мире


Здоровье в России и мире


Частные объявления в Вашем городе, в Вашем регионе и в России






Загрузка...

Загрузка...



Виктор Цой

Массовое выступление гитаристов с песней Цоя «Группа крови» планируется в Чите



Москва

Глава ФСБР Мамиашвили обвинил МОК в узурпации власти

Друзья 123ru.net


Информационные партнёры 123ru.net



Спонсоры 123ru.net