Vật liệu 3D thay đổi hình dạng giống bạch tuộc

Các nhà khoa học Mỹ tạo ra loại vật liệu mới bắt chước đặc tính của da bạch tuộc, có khả năng thay đổi thành những hình dạng khác nhau.

Các kỹ sư tại Đại học Cornell, Mỹ, phát triển một bề mặt kéo căng có khả năng thay đổi cấu trúc từ dạng 2D sang 3D, cho phép nó "ngụy trang" giống như da bạch tuộc hoặc mực nang, theo IFL Science. Vật liệu ban đầu bằng phẳng nhưng có thể được thổi phồng lên, tạo ra những hình dạng khác nhau. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science hôm 13/10.

Vật liệu biến thành hình dạng cây sen đá khi được thổi phồng lên. (Video: YouTube).

Vật liệu này còn được gọi là robot mềm (soft robotic). Cấu tạo của nó bắt chước các bướu trên da bạch tuộc gọi là nhú (papillae). Trong tự nhiên, não bạch tuộc có thể điều khiển độc lập các nhú làm thay đổi kích thước và hình dạng của chúng. Điều này giúp bạch tuộc dễ dàng ngụy trang thành đá, san hô, thậm chí những sinh vật biển khác để tránh khỏi động vật ăn thịt.

"Có rất nhiều cách phức tạp để tạo ra sự thay đổi cấu trúc của một con robot. Nhưng chúng tôi muốn có một cách đơn giản để thực hiện nó", Rob Shepherd, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết.

Nhóm nghiên cứu gắn những lưới sợi hình cầu nhỏ vào trong vật liệu silicon. Vật liệu mới có thể thay đổi kết cấu bề mặt, kiểm soát hình dạng theo những khuôn mẫu nhất định khi được thổi phồng lên.

Vật liệu mới hứa hẹn có nhiều ứng dụng trong tương lai.

"Khả năng thay đổi bề mặt da của một số loài động vật thân mềm đã thu hút sự chú ý của chúng tôi. Bằng cách mô phỏng các cơ giúp động vật thân mềm kiểm soát kết cấu da, chúng tôi tạo ra một phương pháp kiểm soát hình dạng của vật liệu mềm, co dãn gọi là CCOARSE", James Pikul, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết

Vật liệu mới hứa hẹn có nhiều ứng dụng trong tương lai, ví dụ như chuyển đổi nhanh chóng các màn hình 3D, thay đổi hình dạng vật thể, chế tạo thiết bị ngụy trang quân sự.