「人造捕蠅草」來了
捕蠅草是著名的一種食蟲植物,當昆蟲落到捕蠅草的葉片上時,葉片就會迅速關閉,將昆蟲捕捉並逐漸消化。受此啟發,來自芬蘭的研究人員開發了一種能夠選擇性捕捉物體的裝置。
這種機器人的核心部分是基於偶氮苯的光響應材料。這種材料在受到特定波長的光的照射時化學結構會發生變化,由此產生的應力會導致材料發生彎曲。
研究人員將這種材料製成矩形薄板,薄板的中間開有孔洞,供光源發出的光透過。初始條件下這塊薄板處於舒展狀態。當有物體位於光源上方時,如果這個物體能夠強烈地反射或者散射入射光,光源發出的光就會被光響應材料吸收,導致薄板彎曲將物體抓住。相反,如果物體高度透明或者將入射光大部分吸收,光響應材料無法吸收光線發生形狀變化,因此不會觸發裝置抓取這個物體。
上:基於光響應材料的智能裝置抓取和釋放物體的過程;下:這種智能材料只會抓取能夠強烈反射或者散射入射光的物體(圖片引自原論文)
研究人員表示,他們最初純粹是出於好奇心開展這項研究,但這種智能裝置並不僅僅是有趣,而且有可能在實際應用中找到用武之地。例如在產品的質量控制中,這種裝置可以被用來鑒別和分離光學性質不同的物體。
報道:http://cen.acs.org/articles/95/i22/Venus-flytrapsoft-robot-grip.html
論文:https://www.nature.com/articles/ncomms15546
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