MPTM: vloeibare robot nu mogelijk

Geschreven door

Moises van der Vlis

Gecontroleerd door

Geoff

Bijgewerkt op

4 februari 2023

[addtoany] ×

Hasta la vista, baby. Een voorspelling uit de Terminator reeks komt nu uit, met een robot gemaakt van Magnetoactive phase transitional matter (MPTM).

Wat is Magnetoactive phase transitional matter (MPTM)?

Magnetoactive phase transitional matter (MPTM) noemen de ontdekkers onder leiding van Lelun Jiang (Sun Yat-sen University, Shenzhen, China) van de het door hen ontdekte vloeibare materiaal. Dit metaal, dat makkelijk tussen vloeibare en vaste vorm kan schakelen, bestaat uit korreltjes met de chemische elementen neodymium, ijzer en boor, opgelost in een materiaal met een laag smeltpunt. In dit geval gallium.

In vaste vorm is het materiaal redelijk sterk, iets sterker dan gallium in vaste toestand. Dat wil zeggen, ongeveer een kwart van de sterkte van staal. Een potje worstelen zal je dus waarschijnlijk wel winnen van een robot van dit materiaal.

Toepassingen van de vloeibare robot

Enkele experimenten die met het materiaal zijn gedaan, zijn het solderen van elektrische componenten en delen in moeilijk te bereiken plaatsen in elkaar te zetten. MPTM is ook in staat om lichaamsvreemde objecten te verwijderen en medicijnen in een model van een maag af te leveren.

Lichaamsvreemde objecten verwijderen kan, door het in de maag vloeibaar te laten worden, het object te laten opslokken en daarna weer vast te worden. Het afleveren van medicijnen werkt juist andersom: een vaste capsule met binnenin het medicijn, vloeibaar laten worden, zodat het medicijn in de maag af wordt geleverd.

Hoe maak je met MPTM een vloeibare robot?

De vloeistof annex vaste stof MPTM is magnetoactief. Dat wil zeggen dat je met behulp van magnetische velden het materiaal kan besturen. Twee dingen zijn hier belangrijk. Het materiaal van vaste stof naar vloeistof veranderen en vice versa en het materiaal laten bewegen. Het materiaal van vaste stof in een vloeistof veranderen en weer terug, kan door het te verhitten (ongeveer zoals een inductieplaat werkt) en daarna weer af te koelen. Het materiaal is 12 keer zo magnetisch in vaste vorm, als in vloeibare vorm. Je kan het dus besturen met een magnetisch veld.

In het filmpje hierboven zie je een robotje dat van vaste stof in vloeistof verandert en andersom.

Nergens in het wetenschappelijke artikel wordt gesproken over een geheugeneffect van het materiaal. Dat zou spectaculair nieuws zijn. Dus waarschijnlijk hebben de onderzoekers zelf even creatief zitten knutselen om het robotje opnieuw vorm te geven uit het klontje van het materiaal, in Terminator stijl.

Deze waarschijnlijk hardcore sciencefictionfans beweren dan wel braafjes in hun artikel dat ze zich hebben laten inspireren door de zeekomkommer in plaats van door foute imperialistische sciencefiction uit Hollywood. Maar sorry meneer Jang en collega’s, daar trappen wij natuurlijk helegaar niet in.

Kortom, een leuk filmpje en een nette prestatie zijn het wel en binnen de elektronica-industrie, en de geneeskunde liggen hier een paar mooie toepassingen voor deze uitvinding.

Bron

https://doi.org/10.1016/j.matt.2022.12.003