Эффективно впитывающий пластырь

26.12.2022

Ученые смогли превратить гидрогель в пластырь, который можно сложить, как обычную ткань, и разорвать, как бумагу.

Обычно для нас не представляет большой проблемы вытереть лужк тряпкой или кухонной бумагой. Но если вы пролили на стол большое количество воды, то уборка может иногда напрягать.

На помощь пришли ученые из Университета Мэриленда в США под руководством Шринивасы Рагхавана. Они разработали ткань из гидрогеля, которая поглощает в три раза больше воды или других жидкостей на водной основе, чем обычная ткань.

Гидрогель представляет собой материал, состоящий из полимерных молекул, который хорошо впитывает воду, но при этом не является таким макроскопически пористым, как ткань или бумага.

Суть достижения Рагхавана и его коллег в том, что они смогли превратить гидрогель в пластырь, который можно сложить, как обычную ткань, и разорвать, как бумагу.

Для получения результата исследователи сначала вымачивали гидрогель в кислоте, щелочи и других веществах. Так же, как смесь соды и уксуса, гидрогель затем начал образовывать пузырьки углекислого газа, из-за чего материал немного пенился.

Затем исследователи тонко вдавили материал между двумя листами стекла и обработали его ультрафиолетовым излучением. Наконец, они окунули его в раствор спирта и глицерина и высушили феном. Так был изготовлен мягкий и эластичный пластырь из гидрогеля. Плоский лист сохраняет свои пригодные свойства не менее года при хранении в повседневных условиях.

Эксперимент показал, что подушечка из гидрогеля впитала 25 миллилитров воды, выброшенной на стол, за 20 секунд. С другой стороны, обычная ткань оставила на столе 40 процентов воды при тех же условиях.

Во время эксперимента гидрогель также хорошо работал с жидкостями, более густыми, чем вода, такими как кровь.

<< Назад: Ветроэлектростанции могут работать на Марсе 27.12.2022

>> Вперед: Морской ветрогенератор GE Haliade-X 26.12.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

LG и Prime Video: студияная версия кинематографа 31.07.2026

Современные телевизоры предлагают множество режимов изображения, которые автоматически корректируют цвета, контраст и резкость. Однако создатели фильмов часто жалуются, что дополнительная обработка искажает их замысел. Новая функция, появившаяся на телевизорах LG, пытается решить эту проблему, передавая контроль над настройками непосредственно студии. LG и Prime Video запустили режим "Оригинал автора" - первую настройку изображения, которой управляет сама студия. Он доступен только на OLED evo 2026 модельного года. LG Electronics и Prime Video объявили о совместной инициативе, приуроченной к стриминговой премьере фильма "Властелины Вселенной". В рамках сотрудничества на телевизорах компании появились две новые функции - режим изображения "Оригинал автора" и голосовая команда для пульта Magic Remote. Ключевая новинка - режим "Оригинал автора", который в LG называют первым в области настройки изображения для стримингового контента. Его отличие от распространенного FILMMAKER MODE за ...>>

Астронавты на Марсе не смогут выжить даже в скафандрах 30.07.2026

Высадка людей на Марс остается одной из самых амбициозных целей космических агентств. Красная планета лишена пригодной для дыхания атмосферы и подвергается высокому уровню солнечной радиации, поэтому астронавты смогут находиться на ее поверхности только в специальных скафандрах. Однако новые исследования показывают, что даже самые современные космические костюмы могут оказаться непригодными для работы в условиях марсианской гравитации. По результатам испытаний стало ясно, что новые скафандры NASA не подходят для использования астронавтами на Красной планете. На Марсе отсутствует воздух, пригодный для дыхания, а также наблюдается высокий уровень солнечной радиации. Это лишь некоторые из многих факторов, которые усложнят нахождение людей на поверхности. Современные скафандры не рассчитаны на марсианскую гравитацию, составляющую примерно 38 процентов земной. Новейшее поколение костюмов просто слишком тяжелое для использования на Марсе, пишет Phys. Новая серия скафандров, которую раз ...>>

Случайная новость из Архива Механическая память ETH Zurich 04.07.2026 В мире квантовых вычислений одной из главных проблем остается надежное хранение хрупких квантовых состояний. Традиционные подходы, основанные на электромагнитных сигналах или сверхпроводящих цепях, часто сталкиваются с быстрым разрушением информации из-за внешних помех. Ученые Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) предложили неожиданное решение - создать квантовый чип, в котором данные хранятся не в привычных электромагнитных состояниях, а благодаря крошечным механическим вибрациям. Новое устройство длиной около 7,5 мм (при ширине 2,5 мм и высоте 1 мм) использует архитектуру, в которой вычисления и память разделены, как в классических компьютерах. Вместо обычной квантовой памяти здесь применяются механические микроскопические резонаторы - крошечные структуры, которые начинают вибрировать при записи информации. Каждый режим вибрации способен хранить данные, подчиняясь законам квантовой механики. Профессор Ивен Чу, возглавляющая группу гибридных квантовых систем в ETH Zurich, поясняет: "Наш квантовый чип содержит крошечные компоненты, которые начинают вибрировать во время хранения информации". Роль процессора в этой системе выполняет сверхпроводящий кубит, а квантовая информация временно сохраняется внутри механических резонаторов. Во время вычислений кубит считывает данные по характеру вибраций, проводит необходимые операции и записывает обновленную информацию обратно в вибрирующую память. Ивен Чу сравнивает принцип работы с гитарными струнами: каждая струна колеблется на своей частоте и издает определенную ноту. В чипе каждый режим вибрации резонатора действует как отдельная ячейка памяти. Эти квантовые колебания могут находиться в суперпозиции и запутываться друг с другом, что позволяет хранить значительно больше информации на меньшей площади и сохранять хрупкие квантовые состояния дольше, чем в традиционных электромагнитных системах. Чтобы доказать работоспособность новой архитектуры, команда объединила механические резонаторы со сверхпроводящими кубитами и успешно выполнила реальные квантовые вычисления на чипе. Система была протестирована с помощью квантового преобразования Фурье - фундаментальной процедуры, лежащей в основе многих квантовых алгоритмов, - а также алгоритма поиска периода. Аспирант группы Ивен Чу Игорь Кладарич, соавтор исследования, отмечает: "Квантовое преобразование Фурье - это фундаментальная вычислительная процедура, необходимая для многих квантовых алгоритмов. Алгоритм поиска периода, который мы реализовали, послужил демонстрацией того, как этот метод можно применять на практике". Эксперименты подтвердили, что механическая память способна эффективно взаимодействовать с процессором и надежно хранить информацию во время вычислений. Эта работа открывает новые перспективы для создания более компактных и устойчивых квантовых компьютеров. Использование механических резонаторов позволяет не только увеличить плотность хранения данных, но и продлить время когерентности квантовых состояний, что является одним из ключевых ограничений современных квантовых систем.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026