Учёные создали новый вид искусственных мышц. Их вдохновили огурцы

Инженеры нередко «подсматривают» за творениями природы. Вспомнить хотя бы искусственные мышцы, созданные учёными из Линчёпингского университета: их разработка функционировала по тому же принципу, что и настоящие мускулы, — используя биохимическую переработку глюкозы и кислорода. А вот американские исследователи вдохновлялись… огурцами.

Во время роста у огурцов формируются длинные завитые усики. Их основная задача — найти опору и «вытолкнуть» растение наверх, дабы оно получило больше солнечного света и, как следствие, развивалось лучше. Именно этот механизм «наматывания и вытягивания» вдохновил учёных из Массачусетского технологического института на создание робомышц. Специалисты освоили метод имитации эффекта для создания сокращающихся волокон, подобных тем, из которых состоят реальные мускулы.

Для создания искусственных мышц учёные использовали два вида полимеров — каждый со своим коэффициентом теплового расширения. Когда «гибрид» нагревается, один полимер начинает увеличиваться, а другой — притормаживать его. В результате этой «борьбы» волокно закручивается. Возникает эффект пружины, натяжение которой зависит от температуры: даже тепла человеческого тела хватает, чтобы волокно начало завиваться ещё больше, причём с невероятной тянущей силой.

Получившиеся волокна имеют толщину от нескольких микрометров до нескольких миллиметров. Длина же их может достигать сотен метров. Для дополнительной функциональности в «мышцы» можно «вплетать» нанопроволоку, электроды или оптические волокна. Сам материал вышел удивительно прочным: каждая «ниточка» может удерживать вес, в 650 раз превышающий собственный. Как и в случае с настоящими мускулами, поднимающая сила волокон увеличивается, если совмещать их друг с другом. На раздражители псевдомускулы реагируют в течение нескольких миллисекунд.

Где именно будет использоваться необычное изобретение сотрудников Массачусетского технологического института — пока неизвестно.

Источник: 4PDA

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *