Uczelnia Badawcza - Inicjatywa Doskonałości
Kontakt ul. Gagarina 7, 87-100 Toruń
tel.: +48 56 611 31 31
e-mail: idub@umk.pl

Materiały kontrolowane światłem dla miękkiej robotyki

Materiały kontrolowane światłem dla miękkiej robotyki (COMFORT) tematyka badań obejmuje następujące dziedziny: nauki fizyczne, nauki chemiczne, inżynierię materiałową, inżynierię chemiczną.
Kierownikiem jest dr hab. Beata Derkowska-Zielińska, prof. UMK.

Badania prowadzone w ramach Grupy Naukowej COMFORT (dalej Grupa) mają charakter interdyscyplinarny. Wykorzystując doświadczenie członków grupy z Wydziału Chemii UMK (WCh UMK) w syntezie materiałów organicznych planowane jest przygotowanie nowych materiałów zawierających azobenzen reagujących na światło. Zaproponowane foto-aktywne materiały będą badane przez naukowców z Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UMK (WFAiIS UMK) metodami optyki liniowej i nieliniowej w celu zoptymalizowania własności niezbędnych do zastosowania takich materiałów w miękkiej robotyce.
Nowo powołana Grupa będzie rozwijała na Wydziale Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UMK rozwój miękkiej robotyki (SR).
W ramach Grupy przewidziana jest ścisła współpraca między naukowcami z WFAiIS UMK oraz z WCh UMK, a także bliska współpraca z aktualnymi i nowymi partnerami zagranicznymi, m.in. z Japonii, Francji, Austrii, Włoch, Słowenii, Słowacji, Czech, Niemiec i Finlandii.

Materiały kontrolowane światłem dla miękkiej robotyki

W ostatnich latach nastąpił znaczny wzrost zainteresowania rozwojem materiałów naśladujących ruchy występujące w przyrodzie. W wyniku ewolucji, stworzenia, aby przetrwać, musiały zaadoptować się wykorzystując bodźce środowiskowe. Ludzie kopiują najlepsze rozwiązania z natury/przyrody za pomocą „nieelastycznych” robotów, gdzie sztywne segmenty ograniczają możliwości adaptacyjne i wszechstronność urządzeń. Natomiast, miękkie roboty, w całości złożone z elastycznych polimerów, lepiej naśladują żywe organizmy swoją elastyczną konstrukcją. Aby uwolnić roboty od łączenia ich z zewnętrznymi, ciężkimi jednostkami sterującymi, konieczne jest zastosowanie polimerów reagujących na bodźce, które ulegają makroskopowej deformacji w odpowiedzi na zdalne wyzwalanie. Takie materiały mogą przekształcić energię zawartą w bodźcach chemicznych lub fizycznych w makroskopowe odkształcenie. Wśród wielu stymulatorów duże zainteresowanie wzbudziło światło, które jest zdalnym, nieinwazyjnym i precyzyjnym bodźcem aktywującym. Chociaż wiele materiałów światłoczułych zostało już opracowanych i zbadanych w miękkiej robotyce, jednak szeroki wachlarz możliwych zastosowań oraz postęp w nanotechnologii i nanonauce pozwala na wytwarzanie nowych materiałów, które mogą przewyższać te, które zostały zaproponowane dotychczas.
Grupa będzie zajmować się: