Технологический гигант IBM получил патент от Бюро по патентам и товарным знакам США на свою технологию транспортировки микрочастиц с помощью 4D-печати на смарт-материале. Согласно патенту, в качестве «умных» материалов могут использоваться сплавы или полимеры с памятью формы, которые реагируют на внешние воздействия, такие как температура, свет, магнетизм или электрические токи.
После деформации «умные» материалы возвращаются к своей первоначальной форме, что позволяет исследователям вызывать в них движение и использовать их для транспортировки частиц мельчайшего размера, которые было бы трудно или невозможно доставить с помощью традиционных методов доставки.
Пользователь должен изначально задать путь доставки и условия окружающей среды, а также указать размер, форму, вес и состав доставляемого предмета. После этого алгоритм машинного обучения применяет нужный стимул для перемещения материала. Это может быть тепло или свет, которые заставляют ту или иную часть 4D-материала реагировать, создавая действие, приводящее к равной, но противоположной реакции.
Помимо следования по первоначальному пути пользователя, машинный язык IBM отслеживает 4D-печатный «умный» материал на предмет любых отклонений или блокировок. Он разрешит ситуацию, позволив операции проходить без вмешательства человека. Все внешние раздражители отключаются, когда он достигает места назначения, позволяя «умному» материалу доставить свою полезную нагрузку.
Такая конструкция позволяет доставлять микрочастицы диаметром от 1 до 100 микрон. Кроме того, благодаря различным способам управления он может перемещаться через различные среды, что делает его полезным для медицинских и промышленных применений. Например, врачи и медицинские технологи могут использовать эту технику для доставки лекарств к определенным клеткам через кровь или желудочно-кишечный тракт. Ее также можно использовать для производства миниатюрной электроники и, возможно, создать новый метод производства полупроводников.
4D-печать основана на технологии 3D-печати, когда нить, используемая для печати, реагирует на внешние раздражители. Исследователи могут использовать ее для создания движений, подобно тому, как одноклеточный организм может двигаться с помощью химических реакций внутри своей клеточной мембраны.
Оригинал
Уникальность
