Створено нановолокна, які ефективно імітують людські м'язи.

Інженери з Техаського університету в Остіні та Університету штату Пенсільванія використовували для створення

м'язових приводів самоскладання блок-сополімеру вфазі розчину та кристалізацію, програмовану деформацією. Волокна складаються з чітко вирівняних наноструктур з кристалічними і аморфними областями, що чергуються, нагадують упорядковану і поперечно-смугасту структуру скелетних м'язів ссавців.

Блок-сополімер - це лінійний сополімер,макромолекула якого складається з однорідних блоків, що регулярно або статистично чергуються, розрізняються за складом або будовою. Як відзначають дослідники, для створення м'язових структур потрібно помістити створений ними полімер розчинник, а потім додати воду. Одна частина полімеру гідрофільна (притягується до води), а інша частина гідрофобна (прагне уникнути контакту з водою). Гідрофобні частини полімеру групуються разом, щоб захистити себе від води, утворюючи структуру волокна.

У своїй роботі дослідники повідомляють, що їхволокна на 75% більш ефективні з точки зору перетворення енергії в рух, здатні витримувати на 80% велике навантаження і можуть обертатися з більшою швидкістю та силою, ніж сучасні приводи. Крім того, нове волокно здатне розтягуватися у 9 разів без пошкоджень.

Інженери вважають, що технологія знайдезастосування в робототехніці та медицині. Наприклад, нові волокна можна буде використовувати у допоміжному екзоскелеті, який допомагає людям із ослабленими м'язами відновлювати рух. Крім того, наноструктури можна використовувати для створення «самов'язки» після хірургічних операцій. Після загоєння рани така пов'язка повністю розчиниться.

Ви можете створити з цих волокон руку дляробота, яка буде реагувати на подразники і повертати енергію замість того, щоб використовувати для цього двигун. Так буде краще, тому що з механічним управлінням робота буде м'якше дотик.

Маніш Кумар, професор Інженерної школи Кокрелла та один із авторів дослідження

Зображення обкладинки: University of Texas at Austin

Читати далі

Китайський ІІ передбачає курс гіперзвукових ракет. Удар у відповідь буде з випередженням

Розкрито секрет довголіття. Вся справа в експресії генів, і ось як можна на неї вплинути

Вчені шукають мінерали для електромобілів на дні стародавнього океану