追尋陽光的仿生技術成功研發!能正對光照,未來可應用多個領域

2019-11-06   趣味探索

​趣味探索訊 向日葵是自然界中最神奇植物之一,不管太陽在西邊還在東邊,它的花盤能一直正對陽光,這種超能力要得益於數萬年的自然進化。它因追尋陽光而深受人們青睞,人們用它來象徵追求光明、熱愛生活、朝氣蓬勃的精神,而現在科學家們研發出一款能追尋陽光的仿生技術,該技術能跟向日葵花盤一樣面向太陽。



最近,來自加州大學洛杉磯分校和亞利桑那州立大學稱,他們研發出一款能模仿向日葵的仿生全向跟蹤儀,名為SunBOT。據了解,這款新技術的誕生要得益於現代納米技術,因為科學家使用一款對溫度非常敏感納米材料做成跟蹤儀頭部,然後再配合一種能向明亮光源彎曲的微小「杆」,從而實現能跟隨光照功能。



用生物學界的一句術語來說,能響應自然環境特定變化的任何運動都被稱為是一種「鼻行為」,比如被人們稱為「食人花」的植物,能根據特定環境變化做出讓人匪夷所思的反應,帶刺花朵能迅速關閉。還有的植物花朵能在天亮時打開,在天黑時關閉,這些都是自然界中活鮮鮮的例子。



在研究過程中,科學家將納米材料做成一根長度為幾厘米、寬為幾毫米的線,這根線被稱為「人造莖」,它能根據溫度而迅速作出反應,一側收縮,另一側膨脹,導致傾向於光照,因此這是一款具備生物「鼻行為」的神奇材料,它能根據光強度變化而自動進行打開、關閉、彎曲、扭曲等動作。



這項新技術有什麼作用?專家表示,追逐陽光的新技術對光伏電池非常有用,這項技術可以用在太陽能電池板上,能大大提升太陽能電子板的產電能力,除此之外,還可以用在自適應信號接收器,智能窗戶,設備齊全的機器人,太空飛船太陽帆,引導手術,自調節光學設備以及智能能源上。



甚至可以應用於望遠鏡,雷達和水聽器進行的高能發射檢測和跟蹤領域,所以這項新技術用途可以說是非常的大,多領域也需求這項技術。即使上述應用只少數在未來實現,那麼也能發揮非常大的用途。這項研究已發表在《自然納米技術》上。有趣的科學探索內容請關注唯一微信公眾號:有趣探索