उत्तर-पश्चिमी पॉलिटेक्निक विश्वविद्यालय (NPU) के वैज्ञानिकों ने एक नई बुद्धिमान चिपकने वाली सामग्री बनाई है जो विद्युत प्रवाह देने पर पकड़ को काफी मजबूत करती है। यह सामग्री माइक्रोचिप उत्पादन, सॉफ्ट रोबोटिक्स और उच्च परिशुद्धता असेंबली में अनुप्रयोगों के लिए व्यापक अवसर खोलती है।
सामग्री का कार्य सिद्धांत
शियान में एनपीयू के शोधकर्ताओं ने एक ऐसी सामग्री विकसित की जो विद्युत आवेश देने के बाद आसंजन बल को 400 गुना से अधिक बढ़ा सकती है। सक्रियण पर, इस सामग्री की पतली शीट 5 किलोग्राम वजन के डंबल को मजबूती से पकड़ सकती है, जबकि पारंपरिक समकक्ष मुश्किल से उस वजन का एक अंश संभाल पाते हैं।
मौलिक सफलता सेमीकंडक्टर उत्पादन, सॉफ्ट रोबोटिक्स, सटीक असेंबली और उन्नत विनिर्माण जैसे क्षेत्रों के लिए महत्वपूर्ण है। यह सामग्री विद्युत उत्तेजना के जवाब में सतह आसंजन गुणों को बदलकर कार्य करती है। जब इससे करंट गुजरता है, तो इसकी आणविक संरचना सतह के संपर्क क्षेत्र और वस्तु के साथ अंतर-आणविक बलों को अधिकतम करने के लिए पुनर्गठित हो जाती है।
संभावनाएं और अनुप्रयोग
करंट बंद होने पर, सामग्री कम आसंजन की स्थिति में वापस आ जाती है, जिससे वस्तु को बिना किसी अवशेष के अलग किया जा सकता है। इस शोध का नेतृत्व करने वाले प्रोफेसर झू जीहुन ने इस सामग्री को एक बुद्धिमान ग्रिपर के रूप में वर्णित किया है जो आवश्यकतानुसार लचीले ढंग से विकृत हो सकता है और मजबूत पकड़ प्रदान कर सकता है।
संभावित उपयोग के क्षेत्रों में कई उच्च तकनीक उद्योग शामिल हैं। सीमेंट कंडक्टर उत्पादन में, यह सामग्री बिना यांत्रिक निशान या संदूषण के प्लेटों को संभालने की अनुमति दे सकती है। सॉफ्ट रोबोटिक्स के क्षेत्र में, विद्युत रूप से स्विच करने योग्य आसंजन रोबोटों को जटिल यांत्रिक ग्रिपर की आवश्यकता के बिना विभिन्न आकार और वजन की वस्तुओं को पकड़ने और छोड़ने की अनुमति देता है। सटीक असेंबली कार्यों के लिए, यह सूक्ष्म घटकों को रखने के लिए उपयुक्त है जहां वैक्यूम या यांत्रिक विधियां नाजुक भागों को नुकसान पहुंचा सकती हैं।
मजबूत पकड़ बनाए रखते हुए अनियमित सतहों से चिपकने की सामग्री की क्षमता इसे जटिल ज्यामिति वाले घटकों के साथ काम करने के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाती है।
चीन में सामग्री विज्ञान में नवाचार
एनपीयू की उपलब्धि चीन में सामग्री विज्ञान में नवाचार के व्यापक त्वरण का हिस्सा है। हाल के महीनों में, शानडोंग प्रांत के जिनआन शहर में नई इलेक्ट्रॉनिक रेजिन का बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू हुआ है, जो एआई सर्वर डेटा ट्रांसमिशन में ऊर्जा की खपत को 40% तक कम करता है, और जियांगसू प्रांत में पवन टर्बाइनों, इलेक्ट्रिक वाहनों और ह्यूमनॉइड रोबोटों के उपयोग के लिए कार्बन फाइबर के उत्पादन की नई विश्व स्तरीय लाइनें चालू की गई हैं।
चीन के सामग्री उद्योग पारिस्थितिकी तंत्र ने दुनिया में सबसे बड़ा और सबसे व्यापक बना लिया है। उद्योग डेटा के अनुसार, चीन ने नए सामग्रियों से बने उत्पादों का 550 बिलियन युआन से अधिक का व्यावसायीकरण किया है, वैश्विक स्तर पर सभी प्रमुख श्रेणियों को कवर करने वाला सबसे पूर्ण सामग्री उद्योग बनाया है, इस उद्योग में लगभग 10 ट्रिलियन युआन का उत्पादन मूल्य हासिल किया है और 100 से अधिक विशिष्ट सामग्री श्रेणियों में उच्च स्थान रखता है।
