Искусственные мышцы из нейлоновой нити

Инженеры МТИ нашли простой и недорогой подход к созданию искусственных мышц. Ключевым элементом стал доступный и универсальный нейлон, рассказывает Science Daily

Искусственными мышцами принято называть материалы, которые при определенном воздействии ведут себя подобно настоящим мышечным волокнам, то есть сокращаются и растягиваются. Ученые давно занимаются изучением и созданием подобных материалов, так как им пророчат самую широкую область применения: от компонентов робототехники до автомобилестроения и авиации.

Главной проблемой подобных разработок последнее время оставалась их стоимость. Мышцы из углеродных нанотрубок теряли все свои практические преимущества, когда становилась ясна цена их производства. Инженеры из МТИ нашли решение проблемы в способе изготовления таких волокон. Они взяли нейлон, специальным способом нагрели и придали ему нужную форму.


Обычно нейлоновые волокна имеют круглое поперечное сечение, но в МТИ с помощью температуры и давления изменили эту форму на квадратную. Теперь если нагревать только одну из сторон волокна, то нить будет сокращаться именно в этом направлении. Ученые получили волокна, которые сохраняют свои свойства не мене чем на 100,000 циклах сокращения, частота сокращений может достигать 17 в секунду. Нужная сторона волокна при этом может нагреваться любым способом: химической реакцией, светом, электричеством, что также удешевляет стоимость конечной системы. ​



Ранее ученые из Техасского университета в Далласе разработали уникальный способ «вязания» искусственных мышц. В их разработке был также важен не столько материал, сколько технология: она позволяла, словно шерстяной носок, связать функционирующую мышцу. Далласские ученые тогда рассказали, что основой для их мышц могут служить как углеродные нанотрубки, так и дешевые полимеры. Остается дождаться, чья технология окажется эффективнее.