Revolutionerande polymer imiterar naturens rörelser: nya möjligheter för mjuka material och medicin.

StockholmForskare har utvecklat en ny sorts plast som kan ändra form när den utsätts för värme eller ljus. Det här innovativa materialet är tillverkat av en flytande kristallin elastomer och kan få stor betydelse för framtida mjuka material. Plastmaterialet kan röra sig i olika riktningar, på ett sätt som liknar rörelser i naturen, vilket markerar ett viktigt framsteg inom materialvetenskapen.

Flytande kristaller används främst i elektroniska skärmar och har speciella egenskaper som gör att de kan ordna sig på ett ordnat sätt. Dessa egenskaper gör att flytande kristallelaster (LCEs) kan ändra sin molekylära struktur vid temperaturförändringar. Detta gör att materialet kan böja och sträcka sig i olika riktningar utan att behöva andra material för att utföra komplexa rörelser.

Den nya formföränderliga polymeren kan användas på flera sätt: Den kan användas för att skapa mjuka robotar som rör sig smidigt, förbättra funktionen hos konstgjorda muskler i proteser, göra medicinska enheter mer precisa och hjälpa till att leverera läkemedel exakt till rätt plats.

Läs också:

3 februari 2025 · 01:32

Förhistorisk blyförorening avslöjar samhällsförändringar i Antikens Grekland och romersk tid.

LCE:er kan enkelt anpassas i storlek för att möta olika behov. Denna nya polymer kan bli viktig för utvecklingen av vetenskap och teknik. Inom robotik kan dessa material exempelvis hjälpa robotar att röra sig smidigare genom att tillåta dem att ändra sin form beroende på miljön.

LCE-material kan vara mycket användbart inom medicinen. Forskare undersöker hur dessa material kan bidra och de kan leda till stora framsteg i utvecklingen av konstgjorda muskler och leder. Dessa polymerer kan röra sig och böjas med precision, vilket kan förbättra medicintekniska apparaters funktion och göra dem mer passande i kroppen.

Energidepartementet samarbetar med bland annat Harvard University och Brookhaven National Laboratory för att utveckla en ny typ av polymer. Denna polymer kan förbättras med hjälp av framtida datorsimuleringar, vilket möjliggör användning inom känslig teknik, såsom mjuka nanorobotar för komplicerade operationer. Detta kan leda till betydande nya tillämpningar inom medicin och andra områden.