這一沱看起來很噁心、根本像是大便的是什麼鬼東西?
好啦,我知道它長得很醜,不過它可能成為腸胃科醫師的好幫手喔,可以從嘴巴鑽進去,由於能夠自由自在的變形,不會像吞胃鏡一樣不舒服,接著幫你把整個腸胃道檢查、清理一次,然後再從屁屁排出來,當然也不會像捅大腸鏡那麼痛苦。
等等,那還真的是跟大便一樣啊!這麼說也沒錯啦…
這是香港中文大學團隊所研發的「磁性史萊姆」。
當我轉生成磁性史萊姆…不是磁性大便!(來源:転生したらスライムだった件Ⓒ伏瀨/講談社)
應該滿多人都有用「硼砂+膠水」自製過「史萊姆」吧?有一陣子在小學裡面還滿流行的。這個研究中,把強力釹鐵硼磁鐵(「釹」讀音同「女」,Nd)顆粒加進史萊姆中,就完成了。附帶一提,這個難看的顏色就是來自於磁鐵顆粒。
然後,就可以用外加磁場,自由自在的操控這沱「磁性大便」了。它除了可以變形成各種形狀之外,還具有「非牛頓流體」的特性:對它慢慢施力反應像流體,但若快速施力會硬得像固體。
利用磁力來讓它擁有「變形」、「可軟可硬」這兩種特技,就能讓它除了能穿過狹窄的縫隙之外,還能用來抓東西:如果要抓顆粒狀的東西,就先變成「C」字形,從把目標圍起來,然後把開口封住變成甜甜圈形狀把目標整個包住,接著讓這沱史萊姆變硬,再用磁力操縱它移動就行了。如果目標是長條狀的東西,像是一根鐵絲的話,史萊姆先從縫隙鑽到鐵絲下面,然後張開變成扁扁的一片像餅皮一樣,接著把餅皮捲起來,像牛肉捲餅一樣把鐵絲包在中間當餡即可。
以後如果有小朋友不小心把電池給吞下去,就可以趕快吞下這沱磁性大便進入消化道中,醫生從外部操控磁場,讓大便把把電池包覆起來避免電池內的毒性物質外漏,然後在利用磁力讓小朋友把它拉出來即可。
(左)磁性史萊姆在開放空間中「吞食」微粒的情形;(右)磁性史萊姆通過不規則的狹窄通道的情形。(來源:Advanced Functional Materials)
什麼?覺得這過程太噁心?不過不從屁屁出來,就得從嘴巴嘔出來了,這樣有比較好嗎?
好啦不要繼續講大便了,其實這個史萊姆也可以稱為一種「軟性機器人」(soft robot),就像羅賓威廉斯主演的「飛天法寶」一樣。
羅賓威廉斯的「飛天法寶」(來源:FlubberⒸLes Mayfield/Disney)
不過目前的大問題是,這個「磁性史萊姆」本身含有的硼砂跟磁鐵微粒是有毒的,研究團對在表面包覆了二氧化矽塗層來避免毒性物質直接接觸人體,不過這個塗層無法撐太久。
因此,要將「磁性史萊姆」用在醫療上,可能還得等一等。
這個研究,發表於2022/03/25的「Advanced Functional Materials」(先進功能材料)。
- 超中二物理宅雜記
- 話都給我說就好 其之324
- 醫療用機器人
- 軟性機器人
- 磁性物質
- 非牛頓流體
- 史萊姆