Nächstes Mal, wenn Sie einen Regenwurm Gleiten durch frische Verschmutzungen zu erkennen , einen genaueren Blick . Was Sie sehen, ist eine organische Bewegung namens Schlauchfortbewegung, die sorgfältig von Natur verfeinert hat .
Jarod Gregory, ein Bachelor-Student an der Universität von Cincinnati College of Engineering und Applied Science , verwendet ein Wurm zusammenziehen und ausdehnen Bewegung , um einen Weg für Gele , um in Wasser zu schwimmen ist. Dies ist ein Produkt der Arbeit durch den interdisziplinäres Team aus Jarod Gregory, ein Chemieingenieur -Dur, und seine beiden Ratgeber , Lilit Yeghiazarian , Assistant Professor für Umwelttechnik und Vasile Nistor , Assistant Professor für Biomedizinische Technik .
Phase eins seiner Forschung mit dem Titel " Ferngesteuerte Schlauchfortbewegungin freischwingendem PNIPAM Hydrogele ", wird im Journal of Applied Polymer Science veröffentlicht.
Veröffentlicht Forschung ist immer eine Leistung in der Welt der Wissenschaft, aber es ist besonders wichtig , wenn der Hauptautor ist ein Bachelor-Student an der Zeit seiner Forschung. Gregory ist ein ACCEND (Accelerated Ingenieurstudium ) Student, der nur direkt in Doktorandenprogramm UC in der Umwelttechnik im letzten Monat nach dem Erwerb Übergang hat einen Bachelor of Science in Chemical Engineering . Diese nicht-so- gemeinsame Errungenschaft als ein under weist auf die Bedeutung der Gregorys Forschung, auch von der diesjährigen Goldwater Award ausgezeichnet .
Wenn Regenwürmer nutzen Schlauchfortbewegungsie mit einer Oberfläche zu engagieren , treiben nach vorne und zu lösen. Gregory erklärt, dass peristaltische Bewegung wurde bereits früher von der Mannschaft als Mechanismus für die Bewegung für Gele in Reibungs Umgebungen wie auf festem Boden oder in einem Rohr verwendet. Mit Gregory Forschung, haben weiche Materialien jetzt die Möglichkeit, frei und ohne äußere Reibung erfordern bewegen , indem Sie schrumpfen und Schwellungen um den Schwerpunkt eines Objekts im Wasser zu bewegen - erheblich erweitert Einsatzmöglichkeiten von weichen Materialien und bald , weiche Roboter.
Gregory erklärt: " Mit einer Hand-Laser , wir waren in der Lage, gezielt und schnell in gewünschten Bereichen schrumpft das Hydrogel ( ein hydrophiles Polymer -Gel zum größten Teil aus Wasser besteht ) . Durch die Induktion einer Schrumpfung / Quellung Zyklus über die gesamte Länge eines Hydrogels , wir waren in der Lage, erfolgreich zu imitieren peristaltische oder Regenwurm -inspirierten , Fortbewegung im Wasser. "
Laut Gregory, "Studien haben gezeigt , dass Hydrogele ausgestattet zum Nachweis von Bakterien , tragen Ladung und liefern Medizin werden. Diese neue Methode der Mobilität erweitert den Einsatz des Hydrogels als Umwelt und biotechnologischen Werkzeug , indem sie neue Bereiche wie Gewässer zu erkunden Bekämpfung von toxischen Elementen , oder Hohlräumen im menschlichen Körper . "
Das Forschungsprojekt von Jarod Gregory im Januar begann mit Dozenten Lilit Yeghiazarian und Vasile Nistor der Abteilung für biomedizinische , Chemie, Umwelttechnik 2013 ist ein National Science Foundation unterstützte Projekt . Es war auch ein Teil der NSF Forschungserfahrungfür Studienprogramman der Universität von Cincinnati für das Studienjahr 2013-14 .
Als Jarod Gregory weiter in die nächste Phase seiner Forschung ist die Welt von weichen Materialien sicher, dass Sie die Früchte zu ernten .