Вчені з Технічного університету Ейндховена створили матеріал, що згинається під дією світла. Направляючи на нього ультрафіолетове випромінювання, вони змусили його рухатися в певному напрямку, згинаючись подібно гусениці. Дослідження опубліковано в журналі
Поведінка матеріалу заснована на явищі фотоізомеризації, при якому матеріал змінює свою структуру під дією опромінення від одного ізомера до іншого. Вчені створили мономери на основі азобензолу. Через його фотоізомеризацію отримані на його основі довгі мономери скорочувалися під дією ультрафіолету.
Для того, щоб перетворити цей ефект, що відбувається на молекулярному рівні, на повноцінний макроскопічний рух, вчені створили смужки на основі цього полімеру. У процесі створення вчені розташували мономери таким чином, що вони плавно поверталися від паралельного стану на одній стороні смужки до перпендикулярного на іншій. У підсумку молекули на першій стороні скорочувалися вздовж смужки, а на другій стороні скорочувалися перпендикулярно, через що смужка витончалася і розширювалася вздовж своєї осі.
Плівка освітлювалася ультрафіолетовим випромінюванням майже горизонтально. Тому при вигинанні фрагмента плівки він затуляв світло для решти частини. Через те, що плівка нагрівалася при опроміненні, при затіненні тепло ініціювало процес зворотної ізомеризації. Через суміщення процесів вигинання і розслаблення фрагментів плівки, по ній постійно переміщувалася хвиля, причому її напрямок залежав від того, на який бік смужки падало випромінювання.
Вчені вирішили використовувати це властивості для створення пристрою, який переміщувався б подібно гусениці і використовував світло в якості «палива». Вони закріпили смужку з полімеру всередині прямокутної рамки з меншою довжиною, завдяки чому смужка спочатку набула вигнутої форми.
Дослідники продемонстрували кілька експериментів з переміщення полімерної «гусениці». У тому числі була показана конструкція без рамки, але в такому випадку вченим доводилося постійно переміщати промінь уздовж смужки і назад.
На початку 2017 року американські вчені також створили мікроробота з м'язами, що приводяться в дію за допомогою світла. А китайські фізики змогли змусити частинку бігати туди-сюди за допомогою світла за рахунок комбінації двох ефектів, кожен з яких превалював в різних положеннях.