I ricercatori della North Carolina State University hanno sviluppato elastici, fili autorigeneranti in cui sia il nucleo di metallo liquido che la guaina polimerica si riconnettono a livello molecolare dopo essere stati recisi. Credito:Michael Dickey, North Carolina State University
(Phys.org)—I ricercatori della North Carolina State University hanno sviluppato elastici, fili autorigeneranti in cui sia il nucleo di metallo liquido che la guaina polimerica si riconnettono a livello molecolare dopo essere stati recisi.
"Perché stiamo usando metallo liquido, questi fili hanno eccellenti proprietà conduttive, "dice il dottor Michael Dickey, un assistente professore di ingegneria chimica e biomolecolare presso la NC State e coautore di un documento sul lavoro. "E poiché i fili sono anche elastici e autoriparanti, hanno un grande potenziale per l'uso in tecnologie che potrebbero essere esposte ad ambienti ad alto stress".
I ricercatori hanno prima creato piccoli tunnel, chiamati canali microfluidici, in un polimero autorigenerante disponibile in commercio utilizzando filo solido. Riempiendo quei canali con una lega di metallo liquido di indio e gallio, sono stati in grado di creare un filo di metallo liquido in una guaina elastica. Perché il filo è liquido, può essere allungato insieme alla guaina polimerica.
Quando i fili vengono tagliati o recisi, il metallo liquido si ossida – formando una “pelle” che gli impedisce di fuoriuscire dalla sua guaina. Quando i bordi recisi del filo vengono rimessi insieme, il metallo liquido si riconnette e la guaina riforma i suoi legami molecolari.
"Siamo anche entusiasti di questo lavoro perché ci consente di creare circuiti più complessi e ricablare circuiti esistenti utilizzando nient'altro che un paio di forbici tagliando e riconfigurando i fili in modo che si colleghino in modi diversi, "Dice dice.
Allo stesso modo, la tecnica sviluppata dal team di Dickey potrebbe essere utilizzata per creare complessi, strutture tridimensionali con canali microfluidici di collegamento, tagliando in sezioni la guaina polimerica e ricollegandole a diverse angolazioni con i canali ancora allineati.
La carta, "Fili estensibili autoriparanti per cablaggio di circuiti riconfigurabili e microfluidica 3D, " è pubblicato online in Materiale avanzato .