طور مختبر لورانس ليفرمور الوطني الأمريكي (LLNL) بالتعاون مع عدة جامعات نتائج ابتكارية نُشرت في مجلة Advanced Materials، حيث طور مواد إلاستومر بلورية سائلة (LCE) ذات خصائص قابلة للبرمجة. هذه الهياكل الشبكية المطبوعة ثلاثية الأبعاد تمتص طاقة الصدمات بكفاءة عالية، وتغير شكلها عند التسخين، مما يوفر خيارات جديدة للمعدات الواقية الذكية وأنظمة الروبوتات القابلة للتشوه.

من خلال عملية طباعة ثلاثية الأبعاد مخصصة، يتحكم فريق البحث بدقة في اتجاه ترتيب جزيئات LCE. قال المهندس في LLNL، Rodrigo Telles: "لقد حققنا تحكماً شاملاً من المقياس الجزيئي إلى الهيكل الكلي، مما يجعل المادة قادرة على الاستجابة للتغيرات البيئية." أظهرت الاختبارات أن قدرة المادة على امتصاص الطاقة تحت الصدمات عالية السرعة تفوق مواد السيليكون التقليدية بنسبة 18 مرة، مع أداء ممتاز في استعادة الشكل.

أشارت قائدة فريق البحث في LLNL، Elaine Lee: "خصائص إعادة توجيه جزيئات البلورات السائلة بسرعة تحت الضغط تمكن المادة من تبديد طاقة الصدمة بشكل متساوٍ." نجح نموذج الحاسوب الذي طوره الفريق في التنبؤ بسلوك التشوه للمادة تحت ظروف مختلفة. يستكشف الباحثون حالياً إمكانات هذه التقنية في مجالات مثل المعدات الواقية من الرصاص والأجهزة الطبية الحيوية.