Учени създадоха изкуствени мускули на въглеродна основа

11 ноември 2024 22:42
1566
1

Триизмерният печат на мускулни влакна, показан в научнофантастичната драма "Западен свят" на HBO, определено буди възхищение. Скорошен пробив на китайски учени може да постави началото на ерата на тази футуристична технология по-рано, отколкото хората си представят, съобщи БТА.

Учени, сред които специалисти от Института по химия към Китайската академия на науките, са разработили нов вид изкуствен мускул на базата на въглерод - основен компонент на всички известни живи организми на нашата планета.

Въглеродните материали, прочути със своята лекота, изключителна здравина и електропроводимост и гъвкавост, показват голям потенциал в областта на изкуствените мускули.

Учени проектираха първия роботизиран крак с изкуствени мускули

Въпреки че киборгите имат значителен пазарен потенциал, изкуствените мускули наистина са нещо, което се откроява. Те са способни не само да имитират естествените, но и да предлагат уникални предимства като самовъзстановяване, изключителна еластичност и бързо време за реакция, които превъзхождат конвенционалните механични "стави".

На фона на застаряващото население технологията на изкуствените мускули става все по-ценна в помощните и носимите устройства, и разнообразните медицински приложения.

Изследователският екип е почерпил вдъхновение за разработката от хоботчето на пеперудата. В изработените от тях биомиметични материали е използван авангарден филм на базата на въглерод с асиметрична повърхностна структура.

Този мускул притежава обратими, бързи и непрекъснато регулируеми възможности за деформация по подобие на хоботчето на пеперудата. Според изследването, публикувано наскоро в сп. "Нешънъл Сайънс Ривю", движението се предизвиква от преобразуването на въглеродните връзки.

Учените успешно са вградили изкуствения мускул в роботизирана ръка, като са й предоставили способността бързо да променя позицията си и да повдига товари до 11 пъти по-тежки от самата нея. Според изследването той запазва стабилност и адаптивност дори при температури до минус 25 градуса Целзий.

Освен това размерите на филма могат да се настройват, а намаляването им е от значение при разработването на микромедицински устройства и микророботи.

Изкуственият мускул вече е интегриран в система за проследяване в реално време, която следи движенията на сгъване на човешкия пръст.

Изобретението има значителен потенциал за усъвършенстване на интелигентната роботика и напредък в прецизната медицина, казват изследователите.