가장 공격적이고 영토 및 독사 종 중 하나가 사용하는 생존 전략은 로봇 공학, 의학 및 공학에 혁명을 일으킬 수있는 길을 열어 줄 수 있습니다..
화재 개미는 다리를 일시적으로 상호 연결하여 뗏목을 만들어 홍수에서 살아남습니다.좋아요구조, 구조, 통일 식민지로서 안전에 집합 적으로 떠 다니고 개별 형태를 재개하기 위해 방출합니다.
Texas A & M University의 게임 룰렛원들은이 자연 과정에서 영감을 얻었습니다. Texas A & M University의 게임 룰렛원들은 합성 재료가 열, 빛 또는 용매와 같은 환경 변화에 대한 반응으로 개미의 자율 조립, 재구성 및 분해를 모방 할 수있는 방법을 발견했습니다.
National Science Foundation, Army Research Office 및 The의 자금 지원Texas A & M의 대통령의 우수 펀드, 게임 룰렛는에 발표되었습니다.자연 재료.
게임 룰렛원들은 자체 조립하고 부피를 바꾸고, 반응 형 하이드로 겔, 액정 엘라스토머 또는 반 결정적 폴리머를 사용하여 필요에 따라 전파 할 수있는 형태 변화 중합체 리본을 사용하여 구부리거나 비틀 수 있습니다.
학부생으로서 Texas A & M의 생물 의학 공학 및 재료 과학 및 공학 부서의 부교수 인 Taylor Ware 박사는 개미에 관한 기사에 사로 잡혔습니다. 재료와 게임 룰렛에 이미 관심이 있었지만, Ware는 화재 개미가 홍수 동안 독창적 인 생존 전략을 사용한다는 것을 발견했을 때 그의 경이감이 촉발되었습니다.
“우리는 나비 날개와 같이 자연에서 정말 멋진 것들을 모방하는 데 중점을 두는 경향이 있습니다. 그러나 우리가 자연에서 그렇게 흥미롭지 않은 것들 중 일부를 모방 할 가치가있을 수도 있습니다. "사랑하지 않더라도 정말 인상적인 것을 모방하는 것이 좋습니다. 그런 생물로부터 많은 것을 배울 수 있습니다."
이 방법을 사용하면 침습적 절차없이 인체와 같은 도전적인 환경에서 구조물을 생성하고 조작 할 수 있습니다. 굽히고 비틀어지는 반응성 하이드로 겔, 액정 엘라스토머 또는 반 결정질 폴리머 리본을 사용함으로써, 고체 생체 물질은 주입을 위해 액체처럼 움직이는 형태로 분해 된 다음 일단 제자리에 있으면 재개 할 수있다..
“우리는 이미 형태로 변화 할 수있는 재료가 있지만, 개별 재료의 많은 입자가 함께 모여 개미와 같은 구조물을 형성 할 수 있다면 정말 멋질 것이라고 생각했습니다.”라고 Ware는 말했습니다. "자연 다큐멘터리에서 개미가 다리, 뗏목 및 기타 것들을 형성한다는 것을 알 수 있지만, 중요한 것은 그들이 개미로 가서 되돌아 갈 수 있다는 것입니다. 반응 형 폴리머의 가역적 형태 변화는 순전히 합성 시스템에서 유사한 행동을 가능하게합니다.".
이 기사의 주요 저자는 하버드 대학교의 박사후 게임 룰렛원 인 Ware의 전 박사 과정 학생 인 Mustafa Abdelrahman '23 박사입니다. 다른 공동 작업자는 Texas A & M의 생물 의학 공학 부서의 Akhilesh Gaharwar 그룹, Carnegie Mellon University의 Carmel Majidi 박사 및 Boulder에있는 콜로라도 대학의 Franck Vernerey 박사의 게임 룰렛원이 포함됩니다.
향후 응용 게임 룰렛 프로젝트에는 주사 가능한 생체 물질을 사용하여 조직을 치유하는 데 도움이됩니다. 그럼에도 불구하고, 기본적으로, Ware는 팀이 다른 동물 떼에서 볼 수있는 행동을 모방하고 입자가 얽힘 전이나 얽히기 전에 수영을 할 수 있다면 어떻게되는지 이해하고 있다고 말했다.