Полимеры сделают виртуальную реальность еще реальнее

Матрица из искусственных полимерных ячеек, каждая из которых способна раскрываться и закрываться независимо друг от друга, сможет приблизить создания персональных видеопроигрывателей с эффектом полного погружения – способных передавать не только изображение и звуки, но и запахи.

В наши дни благодаря постоянному прогрессу в способах передачи визуальной и звуковой информации виртуальная реальность кажется все более реальной. Технология передачи запахов (в английском языке используется термин smell-o-vision) может еще в большей степени заставить человека погрузиться в «иную реальность» за счет испускания запахов, соответствующих визуальному и звуковому ряду. Однако до настоящего времени все попытки разработки технологий передачи запахов были практически безуспешны, так как единовременно можно обеспечить лишь ограниченное количество веществ, воздействующих на обонятельные рецепторы.

Исследователи из Университета Калифорнии (Сан-Диего) и исследовательского отдела фирмы Samsung считают, что они смогли найти решение проблемы. Они получили из полидиметилсилоксана квадратную матрицу ячеек, каждая из таких ячеек содержала вещество, содержащее определенный аромат. Затем исследователи использовали тепловую активацию для контролируемого высвобождения определенных запахов.

Рис. 1. Полимерная матрица, способная к
контролируемому высвобождению определенных
ароматов сможет еще в большей степени
сблизить виртуальность и реальность.
(Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed., 2011,
DOI: 10.1002/anie.201102759).

Сунго Джин (Sungho Jin) из Университета Калифорнии заявляет, что исследователи, работавшие над проектом, хотели стать первыми, кто продемонстрирует возможность контролируемого высвобождения требуемых запахов. Исследователи расположили набор нагревательных элементов под ячейками, чтобы контролировать их раскрытие или закрытие. В результате нагрева элемента, логически связанного с определенной ячейкой, полимер расширяется, ячейка открывается, и заполняющее ее вещество-одорант высвобождается.

Джин отмечает, что в прошлом предпринимались попытки использования и активации одного резервуара для одного запаха, но в реальной жизни мы одновременно имеем дело с тысячами запахов. Разработанная матрица позволяет исследователям относительно просто контролировать и управлять тысячами независимых клеток одновременно – для системы из 10000 ячеек, содержащей 10000 различных запахов, требуется всего лишь 200 управляющих контроллеров.

Такамичи Накамото (Takamichi Nakamoto) из токийского технологического университета высоко оценивает новую матричную систему. Он заявляет, что, хотя нагрев полидиметилсилоксана для высвобождения одорантов уже использовался и ранее, матрица, для управления которой требуется небольшое количество контроллеров на большое количество одорантов, представляет собой явный интерес.

Ячейки в новой системе могут иметь размеры от нанометровых до микрометровых, одорант остается в ячейках, не выливаясь и не испаряясь, в течение нескольких дней. Пока разработанная система пока еще представляет собой доказательство концепции, но исследователи уверены, что смогут применить эту систему на практике.

Источник(и):