納米肌肉 比天然肌肉多承重200倍

近日，南開大學與美國、澳大利亞、韓國、巴西等國的研究人員通過合作研究，發明了一種由石蠟填充的碳納米管纖維制造的人工肌肉，可以驅動超過自身體重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。

此項研究成果的論文，由南開大學化學學院教授陳永勝的博士生李娜和美國得克薩斯州達拉斯大學教授雷·鮑曼的博士后馬修立瑪共同擔任第一作者，發表在美國《科學》雜志上。據陳永勝教授介紹，這種新的碳納米復合材料在新能源、驅動、控制等方面具有優良的性質，在醫療、信息控制、新能源等眾多領域將會具有重大的應用前景。肌肉通過收縮產生力量，這種人工肌肉就是模仿肌肉的機理。它由兩部分組成：一部分為碳納米管纖維，另一部分為體積能夠變化的物質，如石蠟。將石蠟嵌入碳納米管纖維中，通過直接加熱、電加熱，或者使用一道閃光，石蠟就會發生體積膨脹，從而使整個“肌肉”膨脹。但由于碳納米管纖維特殊的結構，“肌肉”的長度會同時發生收縮，產生力量。

這種人工肌肉以碳納米管纖維為主體，單根納米管直徑約為人頭發絲直徑的萬分之一，但相同比重下，卻比鋼強100倍。雷·鮑曼說，它能夠產生大幅度、超快的收縮驅動，舉起相當于相同比重下天然肌肉承重200倍的重物。