Искусство киригами пришло на помощь ученым при создании 3D-наноструктур

Искусство киригами применили ученые США для создания сложных трехмерных наноструктур, 22 декабря сообщает Phys.org.

Ученые изучили способ создания сложных трехмерных наноструктур и механизмов путем хорошо просчитанных разрезов тонкой пленки. Этот способ позаимствован из практики киригами, где трехмерные объекты получают путем сложения разрезанного определенным образом листа бумаги. Используя специальное программное обеспечение для выбора точных геометрических разрезов, инженеры могут создавать широкий спектр сложных структур.

«Объединив наномашиностроение, эксперименты с микроскопией in situ и вычислительное моделирование, мы разгадали большое разнообразие структур киригами и определили условия их использования в практических приложениях»,  — сказал Орасио Эспиноса, профессор машиностроения в Инженерной школе Маккормика.

Исследователи начали с создания 2D-структур путем тщательных надрезов ультратонких пленок, полученных тем же способом, которым изготавливаются полупроводники. Структурные неустойчивости, вызванные остаточными напряжениями в пленках, создают четко определенные трехмерные структуры.

Сконструированные наноструктуры киригами могут быть использованы в различных областях — от микромасштабных захватов (например, для сбора ячеек) до пространственных модуляторов света и управления потоком в крыльях самолета.