Вчені навчились робити штучні м'язи з вуглецю

- 18.10.2011 19:32
Вчені навчились робити штучні м'язи з вуглецю

Вчені з Інституту нанотехнологій Техаського університету створили штучні м'язи, які можна згортати в 1000 разів сильніше, ніж будь-який інший матеріал аналогічного призначення

Винахід дозволить створити нове покоління протезів, кінцівок роботів, а також унікальні мікро машини. Штучні м'язи, як правило, виготовляються з полімерів і металів з пам'яттю форми. Однак для того, щоб бути справді корисними, штучні м'язи повинні мати здатність крутити або обертати що-небудь при подачі електричного струму. Досі штучні м'язи з такими здібностями створити не вдавалося.

3,8-мікронна м'яз, сплетений з вуглецевих нанотрубок, в 100 разів міцніше людського м'язового волокна

На щастя, бар'єр виявився можна побороти і на основі вуглецевих нанотрубок вчені створили нові штучні м'язи. Якщо об'єднати вуглецеві нанонитки у великій палять, вони зможуть виробляти крутний момент не менший, ніж у комерційних електродвигунів. Експерименти показали, що нові м'язи можуть обертати вал 1800 разів важче, ніж вони самі, причому зі швидкістю 590 оборотів в хвилину. Як приклад можливого застосування нових м'язів, вчені використовували микрофлюидный чіп: 15-мікронна нитка м'язів обертали зі швидкістю один оборот в секунду платівку (в 200 разів більшу і у 80 разів більш важку, ніж сама нитка), змішуючу дві рідини.

У трубці мікрофлюїдного чіпа знаходиться платівка-змішувач, яка приводиться в рух ледь помітною ниткою нановуглеводної м'язи.

В даний час автори винаходу вже створили на основі вуглецевих нанотрубок штучні м'язи, які в 100 разів міцніше природних, живих, м'язів і при цьому більш гнучкі, ніж гума. Для цього спочатку був вирощений "ліс" нанотрубок висотою близько 400 мікрометрів висотою і 12 нанометрів шириною. Потім нанонитки були сплетені в довгі пучки товщиною менше 10 мкм. Для початку обертального руху штучна м'яз підключається до електрода і занурюється в електроліт, іони з електроліту рухаються по нитках, ті у свою чергу набухають і починають обертання. Нові штучні м'язи обіцяють справжній переворот в микромеханике, а також можуть дати поштовх для розробки більш крупних пристроїв, які замінять громіздкі і споживають багато енергії сервоприводи на базі електромоторів.


Ключові слова: штучні м'язи з вуглецю, вуглецеві нанотрубки, вироблення штучних м'язів, м'язове волокно з вуглецю

Коментарі (0)
Додати свій коментарій:
*Ім'я:
E-mail:
*Коментарій:
Символів залишилося: із
Підтвердіть, що Ви людина 
Відповідь - одне слово на тій же мові, що й питання.
Відповідь на питання «скільки» - число
Нову загадку, будь-ласка

Другие новости:

Загострення конфлікту: Іран та Ізраїль у прямому протистоянні Напруженість між Ізраїлем та Іраном досягла
- 19.06.2025 16:29
Обострение конфликта: Иран и Израиль в прямом противостоянии Свежие данные: 1. Масштабная иранская
- 19.06.2025 16:27
Як підготуватися до розлучення? Поради юриста Підготовка до розлучення вимагає шанобливого юридичного та
- 17.06.2025 15:43
Что происходит в Иране и Израиле простыми словами? Израиль и Иран – на грани великой войны: что происходит
- 16.06.2025 15:17
Израиль готовится к удару по Ирану Что происходит в Иране?
- 16.06.2025 13:57
Що відбувається в Ірані та Ізраїлі простими словами? Ізраїль і Іран — на межі великої війни: що відбувається
- 13.06.2025 15:16
Робот-пылесос Xiaomi Robot не подает воду как исправить Если фильтр системы подачи воды загрязнен, его нужно очистить.
- 08.06.2025 15:28
Конфлікт Маска та Трампа: битва у цифровому просторі На початку червня 2025 року інтернет став свідком гучного публічного конфлікту
- 06.06.2025 14:16

Всі новини