Редколлегия Физикохимия Поверхности и Защита Материалов

Исследователи из Южной Кореи разработали новый тип энергетического привода (actuator), конвертирующего энергию в механическое движение. Новое устройство содержит искусственный опал

Цвет спирального энергетического привода зависит от угла зрения. (Рисунок из J. Mater. Chem., 2009, 19, 1956)

Для получения нового привода Квонг-Ун Джонг (Kwang-Un Jeong) из Национального Университета Чонбук поместили коллоидный оксид кремния в воду, где этот оксид образует монокристаллический опал толщиной 100 мкм. Полученный монокристалл был покрыт слоем полидиметилсилоксанового полимера, после чего полученную систему внедрили в слой полиуретан-полигидроксиэтилметакрилата.

Полученную композицию помещали в различные растворители, было обнаружено, что поведение привода зависит от гидрофобности растворителя. В гидрофильных растворителях полоска из композитного материала образует правозакрученную спираль, а в гидрофобных – левозакрученную. Джонг отмечает, что эффект закручивания объясняется различием в набухании слоев различных полимеров. Он показал, что правозакрученные спирали в зависимости от угла зрения воспринимаются окрашенными в различные цвета.

В соответствии с работой Джонга, энергетические приводы могут менять форму даже при взаимодействии с растворителями, находящимися в газообразном состоянии. Он отмечает, что новый материал может найти широкое применение – эти разноцветные, образующие спирали фотонные переключатели могут использоваться в качестве механических приводов и электрических приборов, а также оптических компонентов новых устройств. Главная цель исследователей из Кореи разработка сложных трехмерных объектов, из двумерных строительных блоков с программируемым строением.