一種擁有廣泛用途的革命性超強壯人造肌肉日前在美國問世,其由石蠟填充的碳納米管纖維制造而成,可驅(qū)動超過自身體重10萬倍的重物,并提供超過天然骨骼肌85倍以上的機械功率。
新的人工肌肉是由美國得克薩斯大學(xué)達拉斯分校雷·鮑曼教授組博士后馬修·立瑪和南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院陳永勝教授組博士生李娜共同擔(dān)任第一作者的研究成果。它可以模仿肌肉收縮產(chǎn)生力量。將石蠟嵌入經(jīng)過編織形成一種特殊結(jié)構(gòu)的碳納米管纖維中,通過直接加熱、電加熱,或者使用一道閃光,石蠟就會發(fā)生體積膨脹,使整個“肌肉”膨脹。但由于碳納米管纖維特殊的結(jié)構(gòu),“肌肉”的長度會同時發(fā)生收縮,就產(chǎn)生了力量。 隨著通電和斷電,肌肉絲扭曲和恢復(fù)所產(chǎn)生的扭力足以為微型彈射器提供動力,在實驗室工作臺上發(fā)射金屬箔片。這種“肌肉”的舉重能力是同等尺寸的天然FDspg2kygHCvxKJY8LfONw==肌肉的200倍,如果按重量相比,產(chǎn)生的扭力高于大型電動發(fā)動機。但人工肌肉還不能完全吊起一架鋼琴,因為當(dāng)前可行的生產(chǎn)技術(shù)限制了絲的重量。
新型人造肌肉可編、可縫、編成辮子和打結(jié),可用于制造智能自驅(qū)動材料和布料。鮑曼估計,未來兩年內(nèi),它們就能夠作為制動器被應(yīng)用于微流體系統(tǒng)中,或者被應(yīng)用于智能傳感器。