Courtesy of InterestingEngineering

PAMs: Material Baru yang Bisa Bersifat Cair dan Padat Sekaligus

22 Jan 2025, 18.58 WIB

281 dibaca

Peneliti di laboratorium Chiara Daraio di Caltech telah menemukan kelas baru materi yang disebut polycatenated architected materials (PAMs). Materi ini memiliki kemampuan unik untuk beradaptasi dengan stres, berperilaku seperti cairan dalam beberapa kondisi dan seperti padatan dalam kondisi lainnya. PAMs menggabungkan fleksibilitas cairan dengan stabilitas padatan, sehingga berpotensi digunakan dalam berbagai aplikasi seperti perlindungan, perangkat biomedis, dan robotika. Desain PAMs dibuat menggunakan pemodelan komputer dan dicetak dengan teknologi 3D, menghasilkan prototipe berbentuk kubus atau bola kecil yang kemudian diuji untuk melihat responsnya terhadap berbagai jenis stres.

PAMs menunjukkan kemampuan luar biasa untuk bertransisi antara keadaan cair dan padat tergantung pada tekanan yang diterapkan. Misalnya, saat mengalami tekanan geser, PAMs berperilaku seperti air, tetapi saat ditekan, mereka menjadi kaku seperti padatan. Penelitian ini menunjukkan bahwa PAMs dapat menyerap energi dengan sangat efisien, menjadikannya kandidat yang menjanjikan untuk digunakan dalam pelindung seperti helm dan perangkat biomedis. Peneliti juga berencana untuk mengeksplorasi lebih lanjut potensi PAMs dengan menggunakan teknik kecerdasan buatan untuk merancang materi ini lebih lanjut.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/caltech-poly-catenated-materials-discovery

Analisis Kami

"Penemuan PAMs membuka babak baru dalam ilmu material dengan menggabungkan keunggulan cairan dan padatan secara unik, yang selama ini dianggap sebagai dua kategori terpisah. Ini menandai sebuah lompatan signifikan dalam desain material arsitektural dan potensi aplikasinya yang belum pernah ada sebelumnya."

Analisis Ahli

Chiara Daraio

"PAMs merupakan tipe materi yang benar-benar baru yang menggabungkan kesolidan dan kefleksibelan dalam satu struktur, membuka kemungkinan desain material yang dapat disesuaikan secara luas."

Liuchi Li

"Integrasi AI dalam eksplorasi desain PAMs akan mempercepat inovasi dan menemukan aplikasi yang lebih kompleks dan efisien di berbagai bidang."

Prediksi Kami

Di masa depan, PAMs akan menginspirasi pengembangan material adaptif yang bisa secara dinamis berubah sesuai kebutuhan lingkungan, menyebabkan revolusi besar dalam manufaktur material pelindung, perangkat medis, dan robotika.

Pertanyaan Terkait

Apa itu material polikatenasi arsitektur (PAM)?

Material polikatenasi arsitektur (PAM) adalah jenis bahan yang dapat beradaptasi antara keadaan cair dan padat tergantung pada stres yang diterapkan.

Siapa yang memimpin penelitian tentang PAM di Caltech?

Penelitian tentang PAM di Caltech dipimpin oleh Chiara Daraio.

Apa yang membedakan PAM dari bahan kristalin tradisional?

PAM berbeda dari bahan kristalin tradisional karena terdiri dari cincin atau kandang yang saling terjerat, memungkinkan interaksi yang lebih dinamis antara elemen-elemen.

Apa saja aplikasi potensial dari PAM?

Aplikasi potensial dari PAM termasuk perlindungan seperti helm, perangkat biomedis, dan robotika, berkat sifat penyerapan energinya yang unik.

Mengapa PAM dianggap sebagai 'bahan baru'?

PAM dianggap sebagai 'bahan baru' karena menggabungkan sifat-sifat bahan padat dan cair, menciptakan material yang dinamis dan dapat disesuaikan.