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蜗牛启发的机器人可以抓取海洋微塑料

本站发布时间:2023-12-16 14:55:54

受mallandslowl蜗牛的启发,科学家们开发了一种可以从海洋、海洋和湖泊表面提取微塑料的机器人

该机器人的设计基于夏威夷苹果钉(Pomacaceanaculate),一个利用其脚的波动运动来驱动水面流动和吸入食物颗粒的普通水族馆

目前,塑料收集装置必须与磁铁或传送带紧密相连,才能收集并从水中排出更大的塑料垃圾,但这会降低回收微塑料所需的成本这些塑料制品在海洋和动物的组织中被吸收和吸收,从而进入食物链,成为健康问题,并可能对人类产生致癌作用

康奈尔大学生物与环境工程系教授Jung说:“我们受到了来自[水和空气]界面的天然颗粒收集到的工程设备的启发,这些设备可以在海洋或水体表面收集微塑料。”Jungisseno的研究成果,“最佳自由表面抽吸和波动的二氧化碳”,发表在NatureCommunications上

根据现有设计修改的原型需要扩展到实际的真实世界环境该扫描仪使用3D打印,使柔软的地毯状薄片能够起伏工作台下侧的有效结构可旋转,使工作台旋转,使地毯变宽,并在水面上形成波纹

分析流体的运动是这项研究的关键Jung说:“我们需要了解流体流动,以描述泵的行为。”流体泵送系统基于空气中的蒸汽技术研究人员计算出,一个类似的封闭系统,即泵关闭并使用一个封闭的水和物品之间的系统,将需要更高的能量来降低排放量另一方面,类似钉子的开放系统效率很高Jung说,例如,这种型号虽然很小,但只能运行5伏的电力,而不能有效地吸收水

Jung说:“由于电池和电机的重量,为了防止底座下沉,需要将底座和副底座连接起来。”

AnupamPandey,Jung实验室的一位资深研究人员,现任美国加州大学机械工程系副教授,是论文的第一作者

这项研究由国家科学基金会资助


来源:

Materials provided by
Cornell University. Original written by Krishna Ramanujan, courtesy of the Cornell Chronicle.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. Anupam Pandey, Zih-Yin Chen, Jisoo Yuk, Yuming Sun, Chris Roh, Daisuke Takagi, Sungyon Lee, Sunghwan Jung.
    Optimal free-surface pumping by an undulating carpet. Nature Communications, 2023; 14 (1) DOI: 10.1038/s41467-023-43059-8

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