به گزارش ثریا - پژوهشگران دانشگاه مکگیل (McGill University) کانادا در دو مطالعه مستقل، از توسعه نسل جدیدی از مواد فوقنازک مبتنی بر فیلمهای گرافن اکسید خبر دادهاند؛ موادی که قادرند حرکت کنند، تا بخورند، باز شوند و شکل خود را بهصورت هوشمند تغییر دهند. این دستاورد، افقهای تازهای را پیشروی حوزه رباتهای نرم و ادوات تطبیقپذیر قرار داده است؛ حوزهای که بهدنبال ساخت ماشینهایی انعطافپذیر، ایمن و سازگار با محیطهای حساس انسانی است. این مواد بهگونهای طراحی شدهاند که رفتاری شبیه «اوریگامی زنده» از خود نشان دهند؛ به این معنا که ورقههای تخت آنها میتوانند به ساختارهایی تبدیل شوند که راه میروند، میچرخند، واژگون میشوند و حتی حرکت خود را حس میکنند. هدف اصلی این پژوهشها، غلبه بر محدودیتهای دیرینهای بوده است که تاکنون مانع استفاده عملی از عملگرهای مبتنی بر گرافن اکسید شدهاند؛ محدودیتهایی مانند شکنندگی، دشواری تولید انبوه و پیچیدگی در ایجاد حرکات برنامهپذیر و چندمرحلهای.
برای رفع این چالشها، تیم تحقیقاتی موفق شده است فیلمهایی از گرافن اکسید بسازد که در عین استحکام، انعطافپذیری بالایی دارند. این ورقههای کاغذمانند را میتوان به شکلهای الهامگرفته از اوریگامی تا کرد، بیآنکه ترک بردارند یا دچار شکست ساختاری شوند. در عین حال، پایداری مکانیکی آنها حفظ میشود؛ ویژگیای که این مواد را به گزینهای مناسب برای رباتهای نرم تبدیل میکند، رباتهایی که باید در نزدیکی انسان و بدون استفاده از اجزای سخت یا موتورهای سنگین فعالیت کنند.
پژوهشگران نشان دادهاند که این ساختارهای اوریگامیشده از گرافن اکسید را میتوان بهگونهای برنامهریزی کرد که به محرکهای ساده محیطی واکنش نشان دهند و حرکت کنترلشده ایجاد کنند؛ آن هم بدون نیاز به سیمکشی، باتری یا سختافزارهای حجیم. این ویژگی، گامی مهم در جهت سادهسازی طراحی رباتهای نرم و افزایش قابلیت اطمینان آنها در محیطهای واقعی محسوب میشود.
در یکی از این مطالعات، ساختارهای اوریگامی مستقیماً به رطوبت پاسخ میدهند. زمانی که در معرض بخار آب یا رطوبت قرار میگیرند، بخشهای تاخورده باز میشوند و با خشکشدن محیط، دوباره به حالت اولیه بازمیگردند. این حرکت رفتوبرگشتی و برگشتپذیر باعث میشود ماده بتواند بهعنوان یک عملگر عمل کند؛ عملگری که انرژی خود را نه از منبع خارجی، بلکه مستقیماً از شرایط محیطی دریافت میکند.
در مطالعه دوم، پژوهشگران ذرات مغناطیسی بسیار ریزی را درون ساختارهای مشابه از گرافن اکسید جایگذاری کردهاند. این کار امکان کنترل از راه دور این مواد را با استفاده از میدان مغناطیسی خارجی فراهم میکند. در نتیجه، میتوان حرکت و جهتگیری ساختارهای اوریگامی را بدون هیچ اتصال فیزیکی هدایت کرد؛ رویکردی که دامنه کاربرد این مواد را به محیطهایی گسترش میدهد که دسترسی مستقیم یا سیمکشی در آنها ممکن نیست.
این دو شیوه کنترل نشان میدهند که یک ماده پایه واحد چگونه میتواند برای کاربردهای متنوع تطبیق داده شود؛ از ابزارهای پزشکی که باید در فضاهای داخلی ظریف بدن حرکت کنند، تا بستهبندیهای هوشمندی که به تغییرات رطوبت یا دما واکنش نشان میدهند. افزون بر قابلیت حرکت، لایههای گرافن اکسید ویژگی مهم دیگری نیز دارند: رسانایی الکتریکی آنها با خمشدن و تاخوردن تغییر میکند. این ویژگی به ساختار اجازه میدهد همزمان با حرکت، وضعیت و تغییر شکل خود را حس کند.
پژوهشگران دریافتند که این «خودحسگری» به ماده امکان میدهد بهطور همزمان نقش عملگر و حسگر را ایفا کند. حذف نیاز به حسگرهای مجزا، پیچیدگی سامانه را کاهش داده و به کوچکتر شدن و سبکتر شدن رباتهای نرم کمک میکند؛ مزیتی کلیدی برای کاربردهایی که فضا و وزن محدود است.
به نقل از ستاد نانو، ترکیب حرکت، حسگری و قابلیت بازپیکربندی، این مواد اوریگامیشده از گرافن اکسید را به آجرهای سازنده نسل تازهای از ماشینهای نرم تبدیل میکند. از جمله کاربردهای بالقوه میتوان به ابزارهای پزشکی با حرکت ملایم در بدن، سامانههای پوشیدنی که با پوست تطبیق پیدا میکنند و رباتهای کوچکی اشاره کرد که برای محیطهای بسته یا حساس طراحی شدهاند. افزون بر این، پژوهشها نشان میدهند که این مواد قابلیت تولید در مقیاس صنعتی را دارند؛ عاملی که یکی از مهمترین موانع پیشرفت رباتهای نرم را برطرف میکند. اتکا به ورقههای تاخورده ساده، بهجای مونتاژهای پیچیده، مسیری عملی و واقعگرایانه برای ورود این فناوری به دنیای واقعی ترسیم میکند.
منبع : اوریگامی
شکوه دعای امروز عرفه در مسجد مقدس جمکران
متن تشکر سید مجید موسوی از مهدی رسولی+عکس
پیرمرد بیرجرندی در اوج طوفان پرچم ایران را بر زمین نینداخت
«تیرانداز زبردست» با استقبال کودکان و نوجوانان به چاپ دوم رسید
تارا و رؤیای داشتن یک تلفن همراه شخصی
رمان «فرار از زنگ ورزش» برای نوجوانان منتشر شد
قصه گویی یک اسباببازی ارزان اما اثرگذار برای کودکان
ارسطوی پایتخت با یک سریال جدید به شبکه یک آمد
جناب خان و الیکا عبدالرزاقی به آنتن تلویزیون برگشتند
اسلامهراسی علیه زنان محجبه در اروپای سال ۲۰۲۵ افزایش یافته است
عدالت و پیشرفت در نگاه شهید لاریجانی چگونه بود؟
بازتاب گسترده پیام رهبر انقلاب به مناسبت برگزاری حج در رسانههای بین المللی
شرایط تغییر مدرسه در مرداد و شهریور اعلام شد
درخواست رئیس جمهور: زمینه حضور اساتید برجسته برای انتقال آموزشهای نوین فراهم شود
آییننامه «توسعه مشارکتهای مردمی از طریق تشکیل هیئت امنا در مدارس دولتی» تصویب شد
آگهی/ خرید قسطی طلای آب شده تا سقف ۱۰۰ میلیون تومان از وال گلد
این دعای عرفه را بخوانید تا ببینید چرا پدران ما قرنهاست حسین حسین (ع) میگویند
روزه گرفتن در روز عرفه چه حکمی دارد؟
توصیه آیت الله جوادی آملی برای انجام این عمل در روز عرفه
از ظهر تا غروب عرفه؛ این ساعتها را از دست ندهید
آمار ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ به حدود یک میلیون نفر رسید
جریمه چند میلیون دلاری و سنگین در انتظار گوگل در اروپا
رئیسجمهور مصوبه بازگشایی اینترنت بینالملل را ابلاغ کرد
صفحه اینترنت پرو از سایت همراه اول حذف شد+عکس
روایت وزیر ارتباطات از بازگشایی اینترنت
۵۰ برج فناوری احداث میشوند: ۳ دانشگاه پایلوت زیست بومی نوآوری میشود
«سعی صفا و مروه» در حج نماد چیست؟
افزایش پذیرش دانشجوی شهریهپرداز در دانشگاه تربیت مدرس
تائید ۱۲ رئیس دانشگاه و رئیس شهرک علمی صنعتی اصفهان
جزئیات برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاه تربیت مدرس و علم و صنعت اعلام شد
کلاسهای دانشگاه شریف تا اطلاع ثانوی مجازی شد
کارمند گوگل در پی اعتراض به همکاری با رژیم صهیونیستی اخراج شد
مصوبات مهم جلسه ستاد فضای مجازی درباره وضعیت اینترنت اعلام شد
۱۷ هزار نسخه خطی کمنظیر و در معرض خطر دیجیتال سازی شد
«آدم با صدای بلند برای فرزندانش گریست» کتاب شد
کتابهایی خواندنی برای بچههای ایران
فروش فیلم جدید اصغر فرهادی در فرانسه چقدر است؟
اگر خرمشهر آزاد نشده بود چه اتفاقی میافتاد؟
پیام آیتالله نوری همدانی به مناسبت چهل و چهارمین سالگرد تأسیس دانشگاه آزاد اسلامی
دیگر اثری از بخارهای قمر مشتری نیست
الهام پاوه نژاد برای سالروز آزادسازی خرمشهر نوشت+عکس
شما بودید که شرف را معنا کردید +عکس
محسن شریفیان به مدرسه میناب رفت+عکس
«مثلی لا یبایع مثله» شعار اربعین حسینی امسال شد
راهکارهای مدیریت اضطراب دانشآموزان در روزهای امتحان چگونه است؟
امتحانات نهایی دانشآموزان مجازی میشود؟
عملیات بیتالمقدس در ۲۰ کتاب درسی ثبت میشود
امام باقر (ع) احیاگر مرجعیت علمی اهل بیت و پیشگام مبارزه با تحریف دین
یک ماهواره جاسوسی در فضا شناسایی شد
تمدید مهلت ثبت مهمانی و نقل و انتقال دانشجویان تا ۸ خرداد
ارتقای خدمات خوابگاهی دانشگاه تهران همزمان با آغاز اسکان دانشجویان
تمهیدات جدید آموزشی در دانشگاه علم و صنعت اعلام شد
جزئیات امتحانات و کلاسهای ترم دوم در چند دانشگاه کشور اعلام شد
بدرقه عاصم منیر توسط سید عباس عراقچی با یک تصویر خاص
پاسخ یحیی گلمحمدی به یاوه گویی ترامپ +عکس
اعتراف غم انگیز نویسنده برنده جایزه نوبل ادبیات درباره استفاده از هوش مصنوعی
نمایشگاه کتاب تهران تمدید شد
نگاهی به حقوق فرزندان در آینه تربیت الهی
توصیه امام باقر (ع) برای اصلاح جامعه چه بود؟
رباتی که امید را به کودکان مبتلا به ام اس بازگرداند
رباتهای انساننما در مزارع چین مشغول به کار شدند+عکس
موشک «نیو گلن» پس از سانحه دوباره مجوز پرتاب گرفت
قلمرو مهآلود یک ستاره در حال مرگ رصد شد
فرمانده اولین پرواز انسانی به مریخ یک میلیاردر است+عکس
علت زنگ نزدن طلا کشف شد
استرس خاطرات شما را نابود میکند
مهلت ثبت نام کنکور سراسری ۱۴۰۵ تمدید شد
«اردیبهشت کتاب» به دلیل استقبال گسترده مردم تا جمعه ۸ خرداد تمدید شد
بهترینهای جشنواره کن از نظر منتقدان/ فیلم اصغر فرهادی کجاست؟
چرا برنامه شهیدیفرد در میان پربازدیدهای تلویزیون نبود؟
شعار دهه امامت و ولایت اعلام شد: غدیر، میثاق امت با ولایت
آغاز ثبتنام پانزدهمین دوره ارزیابی تخصصی قاریان و مدرسان قرآن کریم
حجت الاسلام پناهیان: مردم پس از میدان سراغ میز مدیران خواهند رفت
ثبت نام یک میلیون و ۱۸۷ هزار دانش آموز کلاس اولی آغاز شد
آغاز سال تحصیلی آینده و اجرای موفق پروژه مهر دغدغه اصلی آموزش و پرورش
کلاسهای تحصیلات تکمیلی دانشگاه شریف از این تاریخ حضوری میشود
تأملی پیرامون دانشگاه آزاد در میانه تحولات اخیر کشور
ثبت نام بیش از ۵۷۰ هزار نفر در کنکور ۱۴۰۵ و آزمون دانشجومعلم
شرایط اسکان دانشجویان دانشگاه تهران چیست؟ اینجا بخوانید
فعالیت شرکت تاکسی خودران وایمو در یک شهر دیگر تعلیق شد
جزئیات امتحانات و کلاسهای ترم دوم در چند دانشگاه کشور اعلام شد
تکذیب اعلام زمان برگزاری آزمون سراسری یک هفته پیش از امتحانات نهایی تکذیب شد
ارتقای خدمات خوابگاهی دانشگاه تهران همزمان با آغاز اسکان دانشجویان
ارائه راهکارهای شبکه سازی با نخبگان خارج از کشور
مهلت انتخاب رشته کاردانی مهارتی تمدید شد
بدرقه عاصم منیر توسط سید عباس عراقچی با یک تصویر خاص
تغییرات تقویم آزمونهای علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ اعلام شد
آخرین وضعیت برگزاری کنکور سراسری و کارشناسی ارشد در سال ۱۴۰۵
سمعکهای جدید میتوانند سینگالهای مغز را بخوانند
بازخوانی حکمت صدرایی توسط جمعی از فلاسفه به صورت مجازی
حجت الاسلام پناهیان: مردم پس از میدان سراغ میز مدیران خواهند رفت
کلاسهای تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران حضوری شد
تمهیدات جدید آموزشی در دانشگاه علم و صنعت اعلام شد
شما بودید که شرف را معنا کردید +عکس
این بازی ویدئویی قابلیت تشخیص افسردگی شدید را دارد
دیگر اثری از بخارهای قمر مشتری نیست
۴۰ شرکت دانش بنیان در جنگ تحمیلی سوم به صورت کامل تخریب شد
آغاز ثبتنام پانزدهمین دوره ارزیابی تخصصی قاریان و مدرسان قرآن کریم
یک ماهواره جاسوسی در فضا شناسایی شد
پیام آیتالله نوری همدانی به مناسبت چهل و چهارمین سالگرد تأسیس دانشگاه آزاد اسلامی
یک مستند از سقوط هواپیمای آمریکایی در اصفهان ساخته میشود
چرا برنامه شهیدیفرد در میان پربازدیدهای تلویزیون نبود؟
محسن شریفیان به مدرسه میناب رفت+عکس
الهام پاوه نژاد برای سالروز آزادسازی خرمشهر نوشت+عکس
علت زنگ نزدن طلا کشف شد
ثبت نام بیش از ۵۷۰ هزار نفر در کنکور ۱۴۰۵ و آزمون دانشجومعلم
نگاهی به حقوق فرزندان در آینه تربیت الهی
فروش فیلم جدید اصغر فرهادی در فرانسه چقدر است؟
تمدید مهلت ثبت مهمانی و نقل و انتقال دانشجویان تا ۸ خرداد
آنچه در این هفته گذشت و واکنش به مجریان اسلحه به دست تلویزیون
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.