Les chimistes programment des élastomères à cristaux liquides pour reproduire une action de torsion complexe simplement en utilisant la lumière
Un microposte LCE simulé avec le directeur nématique orienté à 45 degrés par rapport à la surface plane. L'éclairage d'un côté du poteau induit une torsion du haut du poteau par rapport à la base fixe. L'éclairage de la face opposée du poteau entraîne une torsion dans la direction opposée. La couleur indique les régions du poteau qui sont illuminées (jaune) ou dans l'ombre (bleu). Crédit :Balazs Lab
Les capacités de torsion et de flexion du système musculaire humain permettent une amplitude de mouvement variée et dynamique, de marcher et courir à atteindre et saisir. Reproduire quelque chose d'aussi simple que d'agiter la main dans un robot, cependant, nécessite une série complexe de moteurs, pompes, actionneurs et algorithmes. Des chercheurs de l'Université de Pittsburgh et de l'Université Harvard ont récemment conçu un polymère connu sous le nom d'élastomère à cristaux liquides (LCE) qui peut être "programmé" pour se tordre et se plier en présence de lumière.
La recherche, publié dans la revue Avancées scientifiques a été développé à la Pitt's Swanson School of Engineering par Anna C. Balazs, professeur émérite de génie chimique et pétrolier et chaire d'ingénierie John A. Swanson ; et James T. Waters, associé postdoctoral et premier auteur de l'article. Parmi les autres chercheurs du Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering de l'Université Harvard et de la John A. Paulson School of Engineering figurent Joanna Aizenberg, Michael Aizenberg, Michel Lerch, Shucong Li et Yuxing Yao.
Ces LCE particuliers sont achiraux :la structure et son image miroir sont identiques. Ce n'est pas vrai pour un objet chiral, comme une main humaine, qui n'est pas superposable avec une image miroir de lui-même. En d'autres termes, la main droite ne peut pas être convertie spontanément en main gauche. Lorsque le LCE achiral est exposé à la lumière, cependant, il peut tourner de manière contrôlable et réversible vers la droite ou vers la gauche, formant des structures droitières et gauchers.
