Представьте, что вместо того, чтобы менять верхнюю одежду каждый сезон, вы можете носить куртку, которая будет динамически менять форму и сохранять тепло при падении температуры.

Исследователи Массачусетского технологического института разработали программируемое волокно, которое могло бы воплотить эту идею в жизнь. Волокно FibeRobo сжимается при повышении температуры и возвращается в исходное состояние при ее снижении без использования встроенных датчиков или других жестких компонентов.

Современные волокна, меняющие форму, имеют недостатки, которые не позволяют использовать их в текстиле за пределами лабораторных условий. Исследователи хотели получить волокно, которое могло бы срабатывать бесшумно и резко менять свою форму, при этом совместимое с обычными процессами производства текстиля. Для этого они использовали материал, известный как жидкокристаллический эластомер (LCE).

Жидкий кристалл состоит из молекул, которые могут течь, как жидкость, но также способны переходить в кристаллическую структуру. Исследователи соединили эти кристаллические структуры в гибкую сеть, похожую на резиновую ленту.

Когда материал нагревается, кристаллические молекулы начинают перемещаться и стягивают сетку эластомера, вызывая сжатие волокна. При охлаждении молекулы возвращаются в свои исходные позиции, а волокно возвращается к своей первоначальной длине. Регулируя состав и процесс синтеза LCE, исследователи могут контролировать свойства получаемого материала, например, его толщину или температуру, при которой он меняет форму.