科学家们发现了一种折叠折纸的方法——不用身体接触。上周五发表在《科学进步》杂志上的一篇论文称,研究人员通过在一片收缩的丁克塑料片上照射不同颜色的光,远程将其弯曲成各种3D形状。
关键的发现是找出如何按特定顺序折叠塑料。”北卡罗来纳州立大学教授、这项研究的作者迈克尔·迪基在新闻发布会上说:“任何做过折纸或叠过衣服的人都会告诉你,叠衣服的顺序可能极其重要。”。
迪基和他的同事们是如何做到这一点的:首先,他们用喷墨打印机在收缩的丁克纸上画出颜色的图案,工程师们想让这些纸弯曲。对于那些没有做过收缩丁克的人来说,它们是塑料片,你可以把它们切割成形状,然后在上面画画。当你把它们放进烤箱时,塑料会融化变硬。
这里的科学家用光作为能源来加热塑料,而不是用烤箱。因为不同的颜料吸收不同波长的光,所以印刷在纸上的线条只有在特定的光照条件下才会发热和弯曲。例如,蓝墨水吸收红光,黄墨水吸收蓝光。
通过在板材上按预定顺序照射彩灯,工程师们能够按特定顺序加热和弯曲形状。当他们在塑料上发出红光时,只有蓝色的铰链吸收了光的能量,加热并折叠起来。当灯变成蓝色时,只有黄色的铰链弯曲了。等等。
有些图案即使只有一种颜色的光照也会按特定的顺序折叠。这是因为某些颜色的组合可以吸收相同波长的光——只是一些色素比其他色素吸收的时间更长而已。
一张折叠成一朵花的床单在夜晚合拢。另一个扭曲成一堆折叠不好的衣服,第三个形成了一个线圈。
这一进程仍处于初步阶段。但随着这一方法的发展,它最终可能会使组装需要保持无菌的设备变得更加容易,比如电子设备或医疗设备,而不必用脏手或机器人手触摸它们。
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