中國研光激活魚形機械人   吸走海洋中微塑料碎片

[星島綜合報道]關於微塑料對環境和生物體健康構成的危險,我們還有很多東西需要了解,但有一點是明確的,它們的存在是廣泛的,而且只會越來越多。科學家們想出了一個新穎的清理方案,它從大自然中汲取靈感,以一種類似魚的機械人的形式,可以在水中移動,並在移動中吸收微塑料碎片。

這種材料有一個微觀的坡度,從一側的碳酸鈣礦物聚合物複合材料過渡到另一側的絲蛋白填充物。研究小組通過創造由內部疏水、外部親水的分子與磺化石墨烯組成的複合納米片,能夠模仿這種坡度結構。

這些納米片被摻入不同濃度的聚氨酯乳膠混合物,然後逐層組裝,以創造一個模仿珍珠中發現的有序坡度。然後,這被塑造成一個魚形的小機械人,尺寸僅為15毫米(0.6),其尾部有一個近紅外激光燈,具有耐久性和靈活性。

打開和關閉這個激光器會使魚的尾巴扇動,以每秒2.67個身體長度的速度推動前進。該團隊表示,這比類似的軟體游泳機器人的速度要快,與浮游植物的速度差不多。通過他們的實驗,該團隊能夠表明,該機械人能夠反覆吸附聚苯乙烯微塑料,並將它們運送到其他地方。它還可以在被切割後自我癒合,而不影響其吸附能力。

科學家們說,這種耐久性,加上機械人的速度和吸收塑料顆粒的能力,可以使它成為解決惡劣水生環境中微塑料污染的寶貴工具,並可能為其他多功能機械人的類似應用提供藍圖。

圖片: American Chemical Society

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