[导读]:本文(《液体机器人美女杀手,大概还要在实验室多呆些时候》)由来自南平的读者投稿,并经由本站(贝尔实验室主题网)结合主题:实验室坩埚多少钱,收集整理了众多资料而成。主要记述了机器人,运动等方面的信息。相信从本文您一定可以获得自己所需要的!

谈谈“世界首个自主运动可变形液态金属机器”

愿乘长风破万里浪

这两天比较热的一条科学新闻是,世界首台自主运动可变形液态金属机器[1-2],许多媒体似乎在暗示,机器人研究有了巨大进展,甚至可以考虑《终结者III》里面那位能够干掉施瓦辛格的美女机器人了:

【实验室坩埚多少钱】液体机器人美女杀手,大概还要在实验室多呆些时候

研究揭示,置于电解液中的镓基液态合金可通过“摄入”铝作为食物或燃料提供能量,实现高速、高效的长时运转,一小片铝即可驱动直径约5 mm的液态金属球实现长达1个多小时的持续运动,速度高达5cm/s。这种柔性机器既可在自由空间运动,又能于各种结构槽道中蜿蜒前行;令人惊讶的是,它还可随沿程槽道的宽窄自行作出变形调整,遇到拐弯时则有所停顿,好似略作思索后继续行进,整个过程仿佛科幻电影中的终结者机器人现身一般。

我很是为施瓦辛格担心,所以就上网查了查,得到了这么一些信息。液态金属很少,我们最熟悉的就是水银(汞)了。其他的液态金属包括:一些碱金属元素的熔点在室温附近,再有就是镓(Ga)了;一些合金在室温下也是液态,例如,钠钾合金、镓铟锡合金(Galinstan)以及一些汞合金。

这条新闻里提到的科学工作采用的就是镓铟锡合金(Galinstan),它是由适当比例的镓、铟、锡混合而成的。镓的熔点是29.78℃,铟是156.61℃,而锡是231.9℃,但神奇的是,它们的合金熔点可以达到零下19℃。适当地调节组分比例,还可以调整熔点的高低。这东西好像并不贵、做起来似乎也不难:原材料的成本不超过每克几块钱,用个坩埚把几种金属烧烧、熔化到一起就行了,几年前有个网友就描述了自己的制备过程[3]。

可变形液态金属机器的新闻讲得很神奇,可是看不出这件事到底是怎么做的,我就又查了查,大致搞清楚了。

实验是这么做的:拿个小液滴放在容器里。液滴大概有一两毫米吧,反正不很大就是了。这东西既然是液体,自然就可以变形。表面张力可能比较大,所以液滴就不容易破裂。把它放在容器里,容器里面是NaOH溶液,再拿个镊子把一小片铝条粘到液滴的后面,过几分钟,液滴就可以往前跑了。大概每秒钟几毫米的速度,可以跑上一两个小时。

跑步的原因是这样的:金属铝能够和NaOH发生反应,产生氢气[4],产生的氢气起初附着在金属上,形成气泡,气泡越来越大,就会破裂,引起水的振动,水波就推动液滴前行了。铝片可以附着在液滴上,但不会被液滴吞没,总能保持与NaOH接触,发生反应。铝的化学活性很强,所以很容易反应,铝片外面通常有一层致密的氧化膜,但凑巧的是,氧化铝也可以和NaOH反应[5],所以很容易去除。当然,金属液滴应该是不和NaOH发生反应的,至少是反应速度非常慢。因为只有液滴后部产生气泡,所以,液滴就往前跑了,一直可以跑到铝片用完了。显然,溶液不一定要用NaOH, 换上盐酸大概也可以的。跑动的速度依赖于溶液的浓度,氢气产生的越快,跑得也就越快。实际上也不一定要用氢气,你要是不嫌麻烦,自己拿个管子在液滴后面吹泡泡,液滴也肯定会往前跑的——不过这就不能算是自主运动了,只能算是人工辅助的空气动力了。

作者们似乎认为还有一个动力机制:不同金属接触时会产生电势差,也就是电场,这个电场会改变溶液的表面张力,从而导致液滴运动。我认为这个贡献相对于气泡推力来说应该是微乎其微的,但是他们把这个因素排在了前面。

好了,这就是世界首台自主运动可变形液态金属机器。这让我想起中学时老师演示的化学实验,拿出一小块金属钠放在水面上,它就会疯了一样地到处跑,这是因为钠可以和水发生剧烈的化学反应。如果那时候的化学老师有些钱,用得起金属铯,然后又肯不辞辛苦地在夏天大太阳底下做实验的话,世界首台自主运动可变形液态金属机器也许就可以早诞生几十年了。

是的,这是个很大的进步,但是,现在我们至少还可以喘口气、略微放心些了:那位可以干掉施瓦辛格的终结者三代、液体机器人美女杀手,大概还要在实验室里多呆些时候了。

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《极品家丁》陈赫征用金晨房间做香水实验室, 果然欠钱的都是大爷啊!

拓展阅读

氯气为什么可消毒?:https://zhidao.baidu.com/question/205093801.html

>完成下列操作需要使用坩埚钳的是()A.从铁架台上移走刚加热过的蒸..:http://www.mofangge.com/html/qDetail/05/c0/201401/7n9nc005225579.html

【瓷坩埚】采购批发市场 优质瓷坩埚价格/品牌/厂商:https://b2b.baidu.com/s?q=%E7%93%B7%E5%9D%A9%E5%9F%9A

关于坩埚的种类:https://zhidao.baidu.com/question/2116641882033204987.html

初中化学差量法计算:https://wenku.baidu.com/view/9679b1292b160b4e767fcf8f.html

【白金坩埚价格】白金坩埚价格_白金坩埚价格报价_坩..._中国供应商:https://www.china.cn/ganguo/ze8z8a1.shtml

相关问答

问:学校实验室坩埚多少钱一个?

答:说实话,要说学校的坩埚多少钱一个,谁也说补准,具体内幕还是学校管理人员最懂。近来我们做实验,老师说这些坩埚两三百块钱一个啊!听到这些当时能量充沛的我差点晕倒了哈!那些玩意几十块钱就能搞得服服帖帖的。


问:坩埚是实验室用于灼烧或熔融固体物质的常用仪器,材质种类很多,实验时应根据物质的性质加以选择。

答:普通玻璃坩埚、石英坩埚和陶瓷坩埚中都含有二氧化硅。
二氧化硅能和烧碱反应:SiO2+2NaOH==Na2SiO2+H2O
所以不能用普通玻璃坩埚、石英坩埚和陶瓷坩埚来熔融烧碱。而应该用铁坩埚,铁和烧碱不反应。


问:实验室用坩埚体积有多大

答:常见规格为100mm、50mm、25mm,根据实验需要选择适当规格。


问:实验室融化NaOH固体,不能选用的坩埚是(  )A.铁坩埚B.石墨坩埚C.石英坩埚D.氧化铝坩

答:A.铁坩埚含有铁,铁与氢氧化钠不反应,故A正确;
B.NaOH和石墨不反应,故B正确;
C.石英中含有二氧化硅,二氧化硅能和氢氧化钠反应,故C错误;
D.三氧化二铝能和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,故D错误.
故选CD.


问:实验室长常用坩埚是多少克

答:实验室的坩埚一般用100mm、50mm、25mm三个规格


问:在实验室进行下列实验,括号内的实验用品都能用到的是(  )A.硫酸铜晶体里结晶水含量的测定(坩埚、

答:A.根据实验步骤中的各步操作,确定所需的实验仪器.研磨需要研钵;称量需要托盘天平、药匙,加热需要酒精灯、坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、干燥时需干燥器等,无须用温度计,故A错误;
B.向鸡蛋清中加入饱和硫酸铵溶液,可以观察到的现象为析出沉淀,说明饱和硫酸铵溶液可使蛋白质的溶解性变小,此过程叫做蛋白质的“盐析”为物理变化,蛋白质受热或遇到浓硝酸、重金属盐、甲醛等化学物质,会发生化学变化,失去原有的生理功能,此过程叫做蛋白质的“变性”,因此,醋酸铅重金属盐溶液能使蛋白质发生变性,故B错误;
C.做焰色反应实验前铂丝要用稀盐酸洗涤,再灼烧至跟酒精灯火焰颜色相同后再蘸取NaCl溶液,进行焰色反应,故C正确;
D.肥皂是以油脂为原料,在碱性条件下的水解产物,油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油,肥皂主要成分是高级脂酸钠,选项中用甘油作原料错误,故D错误;
故选C.