紐約大學研究人員發現讓重型機動物體爬上陡峭斜坡的方法
紐約大學的科學家們宣布,他們已經發現了讓重型機動物體如何能夠爬上陡峭的斜坡的方法。這是一種新發現的機制,模仿攀岩者如何在斜坡上航行。他們的發現來自於一系列的實驗,這些實驗使用了放置在液體中的電動物體,然後在傾斜的表面上移動。
研究人員指出,他們的微型游泳者比他們所遊的液體重約20倍,但可以攀登接近垂直的陡峭斜坡。這項工作增強了人們對”引力軸”的理解,這是響應重力的方向性運動。據說這一現像是工程、醫學和藥物開發中的一個重要考慮因素。
它在一定程度上解釋了細菌如何在體內移動,並為如何創造更有效的藥物輸送機制提供了啟示。在這項研究中,研究人員創造了長度約為人類頭髮絲寬度1/40的游動器或納米棒。這些機動的游動器必須在一個傾斜的表面上移動,同時浸泡在一個有牆的容器內的液體溶液中。
這些游動器由兩種金屬製成,包括金和銠,以及金和鉑。他們的結構使他們具有不平衡的密度,因為他們所使用的金屬在重量上有所不同。儘管它們的重量很大,但這些微小的游動體的組成、液體環境和表面的並置使它們能夠向上移動。
研究員邁克爾·謝利說,由於它們的密度不平衡,這些馬達在重力作用下重新定向向上,流體力學效應放大了運動,在牆邊游泳產生了更大的扭矩,使馬達的身體向上重新定位。更高的扭矩提高了游泳者的垂直運動能力。在未來,先進的電機將被設計為到達目標地點,並在到達後執行指定的任務。