從一只捕蝦(被稱(chēng)為手槍蝦)發(fā)出的快照可以產(chǎn)生極端的壓力,產(chǎn)生光的閃光和華氏3000度的溫度,產(chǎn)生等離子體(一種電子從原子中釋放出來(lái)的物質(zhì)狀態(tài))?,F(xiàn)在,科學(xué)家們希望利用這種動(dòng)力,為水下科學(xué)和工業(yè)創(chuàng)造有價(jià)值的工具。
德克薩斯A&M大學(xué)的研究人員使用3D打印技術(shù)復(fù)制了一只五倍大小的捕蝦爪的形狀,使它以真實(shí)物體相同的速度閉合。當(dāng)捕蝦折斷爪子時(shí),它噴射出一股足夠快的水,產(chǎn)生氣泡,當(dāng)它崩潰時(shí),會(huì)產(chǎn)生很大的噪音并發(fā)出光。研究小組使用高速成像來(lái)觀(guān)察假爪產(chǎn)生的氣泡,以及另一臺(tái)捕捉到與等離子體相關(guān)的微弱光的照相機(jī)。
研究人員可以通過(guò)減少爪的整體體積來(lái)進(jìn)一步提高等離子體產(chǎn)生的效率,因?yàn)榕c蝦不同的是,機(jī)器人爪不需要龐大的肌肉來(lái)工作。
J.Mike Walker‘66機(jī)械工程系副教授大衛(wèi)·斯塔克博士(Dr.David Staack)說(shuō):“生物啟發(fā)的機(jī)械設(shè)計(jì)讓我們能夠?qū)Φ入x子體產(chǎn)生進(jìn)行重復(fù)性和一致性的實(shí)驗(yàn),并表明與聲波、激光和電致空化相比,轉(zhuǎn)換效率顯著提高。”
斯塔克說(shuō),3D打印的使用對(duì)這個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)展很有幫助,使研究人員能夠以幾年前還不可能的方式,建立一個(gè)準(zhǔn)確、放大的抓捕蝦爪模型。
研究人員正在研究類(lèi)似的技術(shù)在用血漿消毒水時(shí)是否有用。用血漿消毒水中的病原體(能產(chǎn)生或感染疾病或疾病的生物)。