Создаются математические модели для продвижения умных полимерных материалов

11:35, 07 Июн.

Гвидо Кустерс создал математические модели, которые помогут в разработке «умных» полимеров, и защитил докторскую степень. защитил диссертацию с отличием на факультете прикладной физики и естественнонаучного образования Технологического университета Эйндховена 29 мая.

«Вполне вероятно, что вы сегодня уже использовали один или несколько умных полимеров», — говорит Кастерс.

«Как гель для волос. Он мягкий и податливый, когда вы выдавливаете его из тюбика, но как только он попадает в волосы, он становится твердым, поэтому ваша прическа будет оставаться на месте до конца дня.

Эти материалы по своей сути мягкие, что очень важно. знакомо по таким вещам, как резинки, зубная паста и любая пластиковая упаковка». Кастерс объясняет, что мягкие материалы часто имеют однозначную функцию.

Например, пластиковая упаковка отделяет продукт от его окружения. Но именно та легкость, с которой эти материалы могут менять форму, делает их очень подходящими для более сложных функций, в которых им, например, необходимо адаптироваться к изменениям в окружающей среде.

«Такие материалы называются мягкими отзывчивыми материалами», — говорит Кастерс, и именно это он провел последние четыре года, тщательно исследуя.

Доступный метод Вместо того чтобы проводить часы в лаборатории, Кастерс в основном работал на своем ноутбуке.

У него была четкая миссия: он хотел сделать разработку умных полимеров более эффективной с помощью математических моделей. Но разве проведение экспериментов не учит нас большему? «Если бы это было так легко сделать в лаборатории, мы бы это сделали», — подчеркивает Кастерс.

«Мы часто имеем дело с очень ценными материалами и длительными испытаниями.

Невозможно опробовать что-то быстро. Особенно когда речь идет об оптимизации умных полимеров, расчетная модель обеспечит более быстрое представление о том, как материал может быть улучшена.

» Он не первый, кто пытается внедрить умные полимеры в модель, говорит Кастерс. И все же его подход уникален, отчасти потому, что его проект является частью крупного исследовательского консорциума Soft Advanced Materials.

Это предполагает совместную работу нескольких университетов и исследовательских институтов, а также нескольких промышленных партнеров.

«В более ранних моделях использовались гораздо более сложные механизмы в численном виде. Это делает его очень точным, но требует каждый раз выполнения новых сложных расчетов.

Наш новый метод моделирования гораздо более доступен, а также применим в целом. Это означает, что его также легче использовать в промышленности».

Удобрение гранулированное Кастерс тянется к маленькой сумке, лежащей на его столе рядом с объемистой диссертацией. «Одно дело создать модель, но я также хотел показать, что эту модель можно использовать для очень многих умных полимеров.

От относительно простых полимерных материалов до более биологических структур. Я действительно исследовал широкий спектр».

Кастерс открыл пакет и достал несколько маленьких гранул. «Партнер по сотрудничеству Corbion производит гранулы мочевины, которые используются в крупномасштабном сельском хозяйстве.

Обычно питательные вещества высвобождаются одновременно, но постепенное высвобождение было бы гораздо более желательным для растений и окружающей среды. Этого можно достичь, покрыв гранулы умный полимер».

Идея звучит просто, говорит он. «Во влажной среде полимерный слой расширяется, делая его пористым. Это позволяет питательным веществам растворяться в воде и высвобождаться.

Но большая проблема состоит в том, чтобы адаптировать профиль высвобождения этих полимерных слоев к потребностям сельскохозяйственных культур. А для этого нам нужно лучше понимать поведение полимерного покрытия».

Модель Кастерса предоставила необходимые сведения. «Гранулы удобрений должны выделять питательные вещества в течение всего растительного цикла, который составляет как минимум шесть месяцев.

Это значит, что практические эксперименты отнимают очень много времени. Мы проанализировали, какие механизмы важны для высвобождения.

Толщина покрытия , как вода течет по каналам, насколько кристаллическим является полимер, который мы используем. Моя модель позволяет модифицировать полимерное покрытие и сразу увидеть, как изменится высвобождение».

Пышные мозги Кастерс вложил в свою модель гораздо больше, чем просто гранулы мочевины. «Меня вдохновили умные полимеры, которые разрабатываются исследовательской группой CEC «Функциональные материалы и устройства, реагирующие на стимулы», такие как вибрирующее покрытие, которое может самостоятельно очищать солнечные элементы или, возможно, даже марсоход.

Какой именно механизм стоит за этим? ? И как мы можем заранее запрограммировать определенные движения?» Он провел четыре года в Гарварде, чтобы внести свой вклад в создание нового материала на основе биологических тканей.

Или миниатюрный мозг — проект, с которым он впервые познакомился благодаря связям, которые он установил во время магистерской стажировки в Оксфордском университете.

«Край искусственного мини-мозга на чипе с течением времени становится все более морщинистым.

Эти морщины имеют решающее значение для правильного функционирования нашего изогнутого мозга.

Генетическое заболевание — лиссэнцефалия, что буквально означает «гладкий мозг», — может уменьшить морщины, которые может привести к психическим нарушениям.

Мы хотели бы использовать нашу модель, чтобы получить представление о морщинах мозга, возможно, даже использовать ее для диагностики такого рода нарушений на ранней стадии».

Однако он подчеркивает: «Я говорю о далеком будущем». То, что в его диссертации описывается якобы широкий спектр приложений, «определенно имеет веские причины», говорит Кастерс.

«Мы продемонстрировали, что вы можете использовать относительно общий подход для описания большого количества мягких адаптивных материалов.

И, что не менее важно, вы можете впоследствии сделать из этого полезные выводы. Итак, для тех, кто задается вопросом, почему мы моделируем вещи, это сила нашей модели».

Рубрика: Hi-Tech и Гаджеты. Читать весь текст на android-robot.com.

Канделаки возглавила ТНТ вместо автора «Дома-2»: станет ли канал вторым Матч-ТВ Поклонники задумались, какие изменения ждут канал. Не столкнётся ли он с проблемами Матч ТВ, которым руководила Канделаки. Фото: pbs.twimg.com Тина К...

Сериал «Стас» 2021 на «ТНТ»: Описание серий, актёры и роли, дата выхода «Бытовуха» русского стендапера — основная идея сериала «Стас». Комик Старовойтов, пропавший с экранов, исполнил главную роль в ситкоме. Стас Старовой...

Завораживающие кадры: буря из пустыни Гоби накрыла Амурскую область Жители Благовещенска сегодня как будто оказались на Марсе. Из Китая и Монголии циклон принес такую песчаную бурю, что не было видно даже солнца &mdas...

Названы пять удивительных преимуществ оргазма для здоровья Физическая близость — важная часть отношений. При этом известно, что регулярные оргазмы дают множество преимуществ для здоровья. Улучшение настроения...

Французская армия и насколько она опасна: чего от неё ждать совместно с армией Украины Найдутся ли у Франции войска, чтобы всерьёз грозить России? Какова реальная военная мощь и какие сильные стороны есть у французской армии? Армия Фран...

Скачивание музыки на сайте mp3uk.net Самые свежие хиты музыки доступны для скачивания на нашем сайте, а также хиты классической музыки или популярные песни прошлых лет. Вы можете слушать...

Подарите любимым оригинальные приветствия. Скажи миру: Привет! Жизнь в современном мире означает возможность услышать и произнести огромное количество приветствий. Люди здороваются с друзьями, родными, новыми зна...

Оптимизация бизнес-операций: Роль драйверов в эффективности работы компьютера В современном бизнес-ландшафте, где скорость и гибкость всех проводимых операций становятся решающими факторами успеха, технологическая эффективность...

Производство выставочных стендов Изготовление выставочных стендов в Москве сочетает в себе мастерство и современные принципы дизайна, предлагая компаниям уникальную возможность проде...

Ставки с 1хбет: как начать свой путь успеха? Если вы хотите на футбол ставки поставить, то вам даже не нужно выходить из собственного дома. На сегодняшний день, огромное количество пользователей...

Как стать гражданином Турции? Гражданство Турции относится к лицам, которые имеют законные связи с Республикой Турция. Таким людям предоставляются определенные права и свободы, ус...

ИИ предсказывает вкус и качество пива Бельгийские ученые разработали модели искусственного интеллекта, которые могут предсказать, как потребители оценят то или иное пиво и какие ароматиче...

Вьетнамский автопроизводитель VinFast начнет продавать электромобили в Таиланде Вьетнамский автопроизводитель VinFast объявил во вторник, что планирует продавать свои электромобили в Таиланде, и заявил, что связался с автодилерам...

Брянцам рассказали о симптомах и лечении предиабета Предиабет – это состояние, которое предшествует развитию сахарного диабета второго типа, включающее в себя нарушенную гликемию натощак и нарушенную т...

Алессандро Микеле стал новым креативным директором Valentino Алессандро Микеле стал новым креативным директором Valentino. 51-летний итальянский дизайнер заменит Пьерпаоло Пиччоли, который на днях покинул модны...

«Почему он не в колонии?»: Известный адвокат возмущена «щадящим» условным сроком для Навального Лидеру ФБК в 2017 году продлили испытательный срок до 2020 года. Адвокат Сталина Гуревич вновь призывает МВД обратить пристальное внимание на персону...

Алла Пугачёва прокомментировала теракт в "Крокус Сити Холле" Алла Пугачёва в своём инстаграме* опубликовала пост, в котором высказалась о теракте в "Крокус Сити Холле", который произошёл неделю назад. Ранее пев...

Valve официально прекратила поддержку CS:GO Компания Valve объявила о прекращении поддержки легендарной игры Counter-Strike: Global Offensive с 1 января 2024 года.С начала нового года компания ...

Уже отпустили? Экс-глава Раменского района активничал в соцсети после ареста за якобы убийство любовницы Проверка на полиграфе косвенно подтвердила вину Андрея Кулакова, сообщают СМИ. После задержания экс-главы Раменского района, на странице подозреваемо...

CS2: борьба за 200 тыс. долларов. Кто победит? В данной статье вы увидите обзор финалистов Elisa Masters Espoо 2023, а также общую информацию по турниру! Турнир Elisa Masters Espoo 2023 – это круп...

В России может появиться наказание за «скручивание пробега» Покупая автомобиль с пробегом, новоиспеченные автовладельцы часто оказываются обманутыми, а машина полна неприятных сюрпризов. Одним из основных крит...

Шальная стая: бандитский «интернационал» – против России Террористы с Северного Кавказа объединяются под эгидой НАТО То, что определённая часть выходцев с Северного Кавказа обосновалась в странах Европы, пр...

Наблюдая солнечное затмение, американцы рискуют ослепнуть Солнечные затмения всегда привлекали людей возможностью увидеть то, что случится снова только через годы или даже десятилетия. С затмениями Солнца св...

Русская поэма Издательство «Альпина Проза» представляет книгу Анатолия Наймана «Русская поэма». Эта книга — развернутый комментарий Анатолия Наймана к главным, осн...

Палеолитическое орудие на картине XV века Группа ученых из Кембриджского университета и Дартмутского колледжа определила, что камень, изображенный на картине французского художника XV века Жа...

Александр Назаров и другие члены набсовета НОЦ «Инженерия будущего» выбрали новую рабочую формулу Замглавы корпорации «Ростех» Александр Назаров и другие члены наблюдательного совета НОЦ «Инженерия будущего» приняли новую рабочую формулу. В связи ...

Лазерная эпиляция: удаление волос навсегда Избавление от нежелательных волос навсегда стало возможным при помощи применения современного метода – лазерной эпиляции. Безболезненный и безопасный...

BeOrganic — магазин аюрведических товаров: описание Интернет-магазин аюрведических товаров BeOrganic ставит перед собой задачу по продаже исключительно натуральной продукции. Она востребована у всех, к...

На Брянщине продолжается голосование за благоустройство территорий Жители Брянской области активно принимают участие в голосовании по отбору общественных пространств, которые будут благоустроены в 2025 году. Голосова...

Крупнейшее плодохранилище будет запущено в конце апреля Первая очередь высокотехнологичного плодохранилища мощностью 18 тысяч тонн готовится к запуску компанией "Брянский сад", входящей в группу компаний "...

Рабинер об уходе Федотова из ЦСКА: «И зачем человеку карьеру ломали, заваривали международный скандал? Бессмысленная и беспощадная история» Сегодня ЦСКА объявил о расторжении контракта с 27-летним вратарем, сообщив, что клуб сохранил спортивные права на хоккеиста. «И вот спрашивается: зач...

НХЛ. «Вашингтон» сыграет с «Торонто», «Каролина» примет «Детройт», «Рейнджерс» против «Колорадо» «Рейнджерс» сыграют с «Колорадо», «Флорида» против «Айлендерс», «Миннесота» – «Сан-Хосе», «Ванкувер» будет противостоять «Далласу». НХЛ Регулярный че...

В ЛДПР предложили снять плату за проезд по трассе «Дон» для жителей Краснодара Лидер ЛДПР Леонид Слуцкий инициировал разрешение бесплатного проезда по трассе «Дон» для жителей Краснодара. Они поделились проблемой затратной местн...

Калибры и другие инструменты от компании "Микрон" Калибры - это инструменты, предназначенные для контроля размеров и формы деталей, а также для определения наличия и характера дефектов на поверхностя...

Шины для авто Altra Auto Тип установленных шин напрямую влияет на управляемость вашего авто и его способность к безопасному и эффективному передвижению в любое время года. Гр...

Обзор смартфона realme C65: качественное исполнение и сверхтонкий корпус Мы продолжаем вас знакомить со смартфонами бренда realme. В этом обзоре рассказываем о свежем гаджете с приятным ценником, который получил мощную зар...

Россиянам рассказали об экспортном потенциале ИБ-решений и карьере в сфере кибербезопасности На ПМЭФ в ходе сессии «Технологический горизонт: модели несырьевого экспорта» эксперты обсудили текущую ситуацию в продвижении российских технологий ...

В Брянске от голубого топлива начали отключать целые дома Подачу газа перекрыли в Брянске в двух многоквартирных домах Советского района – на улице Красноармейской, 29 и Грибоедова, 18. Под угрозой отключени...

Фонд «Мир в каждый дом» ведёт 70 обожжённых ребят Она подсаживается к столику и выдыхает: «Наконец-то суббота, выходные, можно теперь и поработать». Она – это старший координатор фонда «Мир в каждый ...

"У нас это называется "папа и дочка". Эскортница рассказала о работе на ПМЭФ Издание "Фонтанка" пообщалось с девушкой, которая предоставляет эскорт-услуги на Петербургском международном экономическом форуме, и выяснило, скольк...

ПМЭФ-2024: как Ксения Собчак, Оксана Лаврентьева и Виктория Шелягова проводят время в Петербурге 5 июня в Санкт-Петербурге стартовал ежегодный Петербургский международный экономический форум — событие, которое собирает бизнесменов, политиков и зн...

Вячеслав Федорищев приступил к обязанностям врио Губернатора Самарской области В понедельник, 3 июня, полномочный представитель Президента РФ в Приволжском федеральном округе Игорь Комаров представил членам регионального Правите...

Эксперты KAMA TYRES о росте спроса на ЦМК шины По оценке специалистов, в 2023 году в России увеличилось как производство коммерческого транспорта, так и показатели продаж в этом сегменте. Автопере...

Глава Владивостока лично контролирует выполнение наказов депутатов гордумы Благоустройство дворов, ремонт дорог, забота о зелёном облике улиц Владивостока — всё это часть наказов депутатов Думы города, за исполнением которых...

Исследования объединяют людей, роботов и генеративный искусственный интеллект для создания искусства Исследователи из Института робототехники (RI) Университета Карнеги-Меллон разработали роботизированную систему, которая в интерактивном режиме рисует...

Новая технология открывает ключ к разгадке исчезновения крупных млекопитающих Северной Америки 50 000 лет назад Северной Америкой правила мегафауна. По тундре бродили неуклюжие мамонты, а в лесах обитали высокие мастодонты, свирепые саблезубые ...

Реклама в интернете VS традиционные методы рекламы Реклама в интернете охватывает различные направления. Это не только объявления и рекламные баннеры на самих сайтах. Это использование лендингов и кон...

Как выбрать песню для игры на пианино: советы и рекомендации Игра на пианино - это не только прекрасное увлечение, но и возможность выразить свои эмоции и чувства через музыку. Однако выбор подходящей песни для...

Общественный деятель Мартыненко Оксана Олеговна Мартыненко Оксана Олеговна является общественным деятелям за которым пристально следит пресса и журналисты. Это неслучайно. Стоит рассказать о личнос...

Что такое матрица Эйзенхауэра и как она помогает решать дела и не проваливать дедлайны. Простыми словами Матрица Эйзенхауэра — популярный метод тайм-менеджмента, который помогает эффективно расставить приоритеты и навести порядок в делах. Благодаря ему м...

Что отличает успешного человека от неудачника? 7 основных навыков и способов их освоить Продвинуть бизнес на маркетплейсе, получить повышение на работе, дописать диссертацию, построить дом, выиграть соревнования — у каждого могут быть св...

Останки революционера перезахоронили на аллее Славы в Брянске Останки революционера Игната Фокина перезахоронили на аллее Славы центрального кладбища в Брянске. Об этом сообщили в горадминистрации. В Брянске про...

Силовой трансформатор сухой ТСЗ-400 В сфере электроэнергетики, где надежность и эффективность стоит на первом плане, силовые трансформаторы становятся непременным звеном в обеспечении с...

Человеческий фактор агрохолдинга «Мираторг» На любом, даже самом современном и высокотехнологичном предприятии важен человеческий фактор. От мастерства, профессионализма зависит многое, но влия...

Молодые агрономы «Мираторга» предпочитают работу на селе Работа — пробки — дом — работа… Городской «день сурка» всё меньше привлекает молодежь. Если раньше студенты и начинающие спец...

Мирра Андреева проиграла в полуфинале «Ролан Гаррос», Николич возглавил ЦСКА, Радулов в «Локомотиве», ВАР остается в АПЛ, Грилиш и Магуайр пропустят Евро и другие новости 1. Мирра Андреева уступила Жасмин Паолини в полуфинале «Ролан Гаррос». Турнир для 17-летней россиянки все равно выдался сверхуспешным: она станет 23-...