الحركة القابلة للبرمجة لآليات أوراق الدي إن أي

تمكن أوراق الدي إن أي من التصنيع الدقيق للأشكال النانوية. نحن نقدم نهجًا لتصميم حركة معقدة وقابلة للعكس لعناصر آلة الدي إن أي النانوية. نقوم أولاً بتصميم وتصنيع وتوصيف السلوك الميكانيكي للمفاصل المرنة لأوراق الدي إن أي الدورانية والخطية التي تدمج مكونات الدي إن أي مزدوجة الشريطة الصلبة ومكونات الدي إن أي أحادية الشريطة المرنة لتقييد الحركة على درجة حرية واحدة ونوضح القدرة على ضبط المرونة ومدى الحركة. ثم تم دمج عدة مفاصل ذات حركة أحادية الأبعاد بسيطة في آليات من درجة أعلى. الآلية الأولى هي آلية ذراع متأرجح تربط بين الحركة الدورانية والخطية، والأخرى هي وصلة بينيت التي تتحرك بين حزمة مضغوطة وتكوين إطار موسع مع مسار حركة ثلاثية الأبعاد مقيد. أخيرًا، نوضح التشغيل الموزع للوصلة باستخدام خيوط الدي إن أي المدخلات لتحقيق تغييرات شكلية قابلة للعكس للهيكل بالكامل في زمن حوالي دقيقة. تظهر نتائجنا الحركة القابلة للبرمجة لآليات أوراق الدي إن أي ثنائية وثلاثية الأبعاد التي تم إنشاؤها وفق نهج تصميم الآلات الكلية.