تکنولوژی

چسب جدید الهام گرفته از اختاپوس توانایی نگه‌داری اشیاء زیر آب را دارد

محققان با الهام از مَکَنده‌های اختاپوس چسبی جدید ساخته‌اند که می‌تواند با دقت باورنکردنی اشیاء را زیر آب بگیرد و رها کند. این فناوری جدید در عملیات نجات و جمع‌آوری زیر آب ممکن است کمک‌کننده باشد و به غواصان کمک کند اشیاء لغزنده را بدون فشار زیاد نگه دارند. چسب الهام‌گرفته از اختاپوس می‌تواند با سطوح ناهموار و پیچیده سازگاری پیدا کند و با قدرت بالا اشیاء را نگه دارد.

الهام‌ گرفته از مکنده‌های اختاپوس، محققان چسب جدیدی ایجاد کرده‌اند که می‌تواند اشیاء را زیر آب با دقت خارق‌العاده‌ای نگه دارد و رها کند.

مایکل بارتلت از دانشگاه ویرجینیا تکنولوژی که این پروژه را رهبری کرده است گفت: «من به شباهت‌های اختاپوس علاقه‌مند هستم، چراکه در همان لحظه می‌تواند چیزی را محکم بگیرد و بعد فوراً رها کند. این کار را زیر آب و بر روی اشیاءی انجام می‌دهد که زبر، منحنی و نامنظم هستند و این کار بسیار خارق‌العاده است».

این فناوری جدید کاربردهای بالقوه‌ای در عملیات نجات و جستجوی زیر آب دارد. علاوه بر این، این ابزار جدید می‌تواند به غواصان کمک کند تا اشیاء لغزنده را بدون فشار زیاد نگهدارند.

چسب الهام‌ گرفته از اختاپوس می‌تواند به اشیاء با اشکال نامنظم متصل شود و آن‌ها را برای مدت طولانی نگه دارد. همانطور که با سنگی (به وزن ۴۵۲ گرم) نشان داده شده که بیش از ۷ روز زیر آب نگه‌داشت و سپس به‌طور دلخواه آزاد شد. چانهونگ لی و مایکل بارتلت از ویرجینیا تک.

الهام‌ گرفته از مکنده اختاپوس

در این مطالعه، محققان قسمت بیرونی مکنده‌های اختاپوس به نام اینفوندیبولوم را بررسی کردند. مکنده‌های اختاپوس مانند دست‌های کشسانی هستند که می‌توانند هر چیزی را نگه‌دارند.

مکنده‌های اختاپوس از بافت زنده ساخته شده‌اند و می‌توانند شکل و قدرت خود را برای تطابق با اشیایی که نگه‌ می‌دارند، تغییر دهند. این بدان معنی است که می‌توانند به‌خوبی چیزهایی با بافت‌ها و شکل‌های مختلف نگه‌دارند.

محققان یک چسب چند سطحی با استفاده از ساقه‌ای کشسان و غشایی قابل تغییر شکل ساخته‌اند.

جالب اینجاست که این چسب می‌تواند به سطوح ناهموار، منحنی، و نامنظم و همچنین مایعات مختلف با قدرت بسیار بالا متصل شود.

این نتیجه‌گیری به تولید چسب‌های الهام‌گرفته از اختاپوس منجر شده که در حالت فعال هزار برابر قوی‌تر از حالت آزادسازی آسان هستند. به‌طور مهم، این تغییر در طی یک‌ دهم ثانیه، حدود ۳۰ میلی‌ثانیه رخ می‌دهد، بنابر اعلامیه مطبوعاتی.

قادر به نگه‌داری انواع مختلف اشیاء

تیم تحقیقاتی نشان داد که این چسب چگونه به‌خوبی کار می‌کند با ساخت یک "اسکله زیر آبی".

این سازه با دقت با استفاده از توده‌ای از سنگ‌ها با اندازه‌ها، اشکال و بافت‌های مختلف ساخته شد. برای حفظ تعادل ساختار، سنگ‌ها با دقت بالا برداشته و رها شدند. علاوه بر این، چسب می‌تواند به‌راحتی با مهره‌های ظریف و ژله‌ای هم کار کند، که قابلیت تطابق و سازگاری آن را نشان می‌دهد.

چان هونگ لی، نویسنده اول مقاله، گفت: «این نوع دستکاری‌ها توسط اختاپوس انجام می‌شود هنگامی که اشیاء را اطراف لانه‌شان مرتب می‌کند. این نمایش قابلیت چسب الهام‌گرفته از اختاپوس برای دستکاری دقیق اشیاء زیر آب را نشان می‌دهد.»

طبق اعلامیه مطبوعاتی ، چسب «اتصال قابل اعتماد» را در طول استفاده‌های متعدد و زمان‌های طولانی نشان داد. در یک آزمایش، چسب قدرت خود را از طریق ۱۰۰ چرخه حفظ کرد. علاوه بر اینکه برای مدت زمان بیش از هفت روز یک سنگ زبر را زیر آب نگه داشت و به‌طور دلخواه آزاد شد.

این دوام به‌خصوص در مواقعی که نیاز به نگه‌داری چیزی زیر آب برای مدت طولانی است، مانند زمانی که کارگران در حال بازیابی شیء غرق شده‌ هستند، بسیار مهم است.

پروفسور بارتلت پیش‌تر یک دستکش چسب‌دار الهام‌گرفته از اختاپوس به نام اوکتا-گلاو توسعه داد که با حسگرهای لیدار مجهز شده بود تا اشیاء زیر آب را شناسایی و به‌آرامی متصل شوند.

کاربردهای بالقوه برای اوکتا-گلاو شامل غواصی نجات، باستان‌شناسی زیر آب، فناوری‌های کمکی کاربران و مراقبت‌های بهداشتی است.

بارتلت گفت: «ما امیدواریم که طراحی چسب جدیدمان را برای بهبود اوکتا-گلاو به‌کار گیریم.

«محیط‌های زیرآبی چالش‌های زیادی را ارائه می‌دهند، و این پیشرفت ما را به عبور از یکی دیگر از موانع نزدیک‌تر کرده است. ما حالا به توانایی خارق‌العاده اختاپوس برای نگه‌داشتن و دستکاری اشیاء با دقت نزدیک‌تر از همیشه هستیم، که امکانات جدیدی را برای کاوش و دستکاری محیط‌های مرطوب یا زیر آب باز می‌کند.»

نتایج در مجله Advanced Science. منتشر شده است.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا