長時間の形状記憶材料航空宇宙産業、ロボットシステムの作成、その他のハイテク分野で複雑なメカニズムを作成するために使用されます。ハーバード大学の科学者の発明により、サイズや形が変化する特殊な衣類を製造するための技術を軽工業や医療に導入することが可能になります。
繊維素材のベースとして、形状の記憶を維持しながら、毛髪、爪、シェルで含有量が高い繊維状タンパク質ケラチンを選択しました。女性はカールを矯正しようとすることで髪の形状記憶について知っています。まっすぐになった髪にわずかに湿気が入ると、すぐに元のカールのカールになります。
単一の鎖のらせんの形のケラチン構造、いわゆるアルファスパイラルは、現代の材料科学に大きな影響を与える可能性があります。ハーバード大学の研究者たちは、これらのスパイラル構造のいくつかを組み合わせて、形状記憶材料を製造しています。
研究の最初の段階では、3Dプリンティング技術により、角質から様々な形状のシートを作成しました。オブジェクトの初期状態は、過酸化水素とリン酸一ナトリウムの溶液に入れて記録しました。将来的には素材の形状が変化する可能性がありますが、最終的には元の状態に戻る傾向がありました。
ある実験では、ケラチンの葉折り曲げられて、折り紙のような星の形にしっかりと固定されました。物体が水中に置かれると、材料は可鍛性になり、科学者はその形状を管状シリンダーに変えました。乾燥後、この状態のままであった。しかし、オブジェクトが再び水中に置かれるとすぐに、元の星の形に戻りました。
有望な衣服の中で新しい材料を使用することができます。科学者は、カップの形状とサイズを変更する拘束ブラ、環境の湿度に応じて開閉する通気穴のある衣服、医療用の特殊繊維を呼び出します。
出典：ハーバード
