Искусственные мышцы на основе нанотрубок

Углеродные нанотрубки сейчас рассматриваются исследователями и учёными в качестве базы для электроники нового поколения, в разы более скоростной, нежели современная кремниевая. Этому поспособствуют неповторимые особенности аналогичных наноструктур. Но углеродные нанотрубки владеют еще и неповторимыми физико-механическими особенностями, что разрешает создавать на их базе прочнейшие соединения, каковые к тому же являются и очень легкими

Одно из лёгкости и интереснейших применений прочности нанотрубок может стать изготовление на их базе неестественных мышц. В этом случае появляется возможность формирования структуры, более прочной, нежели сталь, весьма легкой, и что не меньше основное – более эластичной, нежели резина. Столь необыкновенным использование углеродных нанотрубок заинтересовался директор университета нанотехнологий (NanoTech Institute) при Техасском Университете Далласа (University of Texas at Dallas), Богман (Baughman).

На первых порах исследователь разглядывал возможность создания неестественных мышц на базе полимерных материалов, но после этого перевёл внимание на углеродные нанотрубки.

На начальной стадии собственных изучений Богману удалось изготовить пучок с произвольным размещением волокон нанотрубок, по окончании чего главной целью работы являлось получение более верной структуры волокон. Последним достижением ученого стало создание мышечной структуры, изготовленной из пучка вертикально ориентированных углеродных нанотрубок.

Что весьма интересно, управление неестественными мышцами осуществляется при помощи электрических сигналов – совершенно верно кроме этого, как функционирует «живая» мышечная ткань. В этом случае употребляется свойство углеродных нанотрубок, при прохождении электрического тока, отталкиваться либо притягиваться друг к другу, в зависимости от их структуры.

Что еще более страно, углеродные мускулы оказались значительно «посильнее» естественных. Так, простая мышечная ткань может уменьшаться на 10 процентов в течение одной секунды. Мускулы на базе углеродных нанотрубок за тот же временной промежуток способны уменьшаться на 40 000 процентов.

Впечатляет и диапазон рабочих температур: от температуры жидкого азота до температуры плавления железа – данный факт разрешает в будущем применять подобные структуры в самых экстремальных условиях, среди них и для изучения космоса, планет и их спутников.

Но, лишь только созданием неестественных мышц использование волокон углеродных нанотрубок не исчерпывается. На их базе делается вероятным изготовление действенных солнечных батарей – в этом случае будет употребляться на лишь возможность применения нанотрубок в качестве проводников, но их свойство «уменьшаться», меняя так и форму самой батареи. Кроме этого на базе аналогичных структур вероятно создание прочных конструкций с возможностью трансформации их формы, неестественных конечностей и пр.

Александр Бакаткин

Случайные записи:

• Институт стволовых клеток человека будет разрабатывать лекарства для лечения рака крови
• Прогрессирование болезни альцгеймера замедлили иммунотерапией

Интересное будущее — Искусственные мышцы

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Ученые разрабатывают искусственные мышцы из электроактивных полимеров

  Команда ученых из американских, японских и корейских университетов исследует возможность 3D-печати эластичных роботизированных приспособлений. В…

• Память на основе нанотрубок оказалась быстрее флэш-памяти

  Современные винчестеры до тех пор пока выдерживают борьбу с устройствами хранения информации на базе микросхем флэш-памяти, предоставляя клиенту больший…

• Ученые разработали датчик силы на основе углеродных нанотрубок

  Несколько исследователей из России, Испании и Беларуси, включая доктора наук МФТИ Юрия Лозовика, создала на базе углеродных нанотрубок микроскопический…

• Биосовместимые сенсоры на основе нанотрубок для мониторинга модификаций днк

  Инженеры из Массачусетсского технологического университета (MIT) на базе углеродных нанотрубок создали сенсоры для обнаружения в живых клетках…