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发布时间:2020-01-14 13:33:02 阅读: 来源:生物有机肥厂家

液态金属机器问世 引申出“如何定义生命”问题

这一人工机器的发明同时也引申出“如何定义生命”的问题。目前,实验室根据上述原理已能制成不同大小的液态金属机器,尺度从数十微米到数厘米,且可在不同电解液环境如碱性、酸性乃至中性溶液中运动。

试验和理论分析表明,此种自主型液态金属机器的动力机制来自两方面:一是发生在液态合金、金属燃料及电解液间的Galvanic电池效应会形成内生电场,从而诱发液态金属表面的高表面张力发生不对称响应,继而对易于变形的液态金属机器造成强大推力;与此同时,上述电化学反应过程中产生的氢气也进一步提升了推力。正是这种双重作用产生了超常的液态金属马达行为,这种能量转换机制对于发展特殊形态的能源动力系统也具重要启示意义。

在迄今所发展的各种柔性机器中,自主型液态金属机器所表现出的变形能力、运转速度与寿命水平等均较为罕见,这为其平添了诸多重要用途。作为具体应用器件之一,还特别展示了首个无需外界电力的液态金属泵,通过将其限定于阀座内,可达到自行旋转并泵送流体的目的,据此可快速制造出大量微泵,满足诸如药液、阵列式微流体的输运等,成本极低;若将此类柔型泵用作降温,还可实现高度集成化的微芯片冷却器;进一步的应用可发展成血管或腔道机器人甚至是可自我组装的液态金属智能机器等。

自驱动液态金属机器的问世引申出了全新的可变形机器概念,将显著提速柔性智能机器的研制进程。当前,全球围绕先进机器人的研发活动正处于如火如荼的阶段,若能充分发挥液态金属所展示出的各种巨大潜力,并结合相关技术,将引发诸多超越传统的机器变革。

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