美推出新型廉價聚合物人造肌肉
來源:peek板材供應商-恒鑫實業 作者:PEEK板材加工
據《科學》雜志報道,美國德克薩斯州大學研究小組推出一款由普通釣魚線、縫紉線等制造而成的新型聚合物人造肌肉,包括尼龍和PP等材料。其造價低廉,只需5美元/千克,但負荷承載量卻是等體積人體肌肉的100多倍。
研究人員將高強度的高分子聚合物釣魚線和縫紉線搓捻、盤繞在一起,直到聚合物纖維緊緊纏繞在一起像一根緊扭的橡膠帶,如此便形成了在不同電流情況下可進行彎曲、延伸、扭動和收縮動作的肌肉,其外形非常接近真正的人體肌肉。
據悉,此款聚合物人造肌肉不但成本低廉,其性能也極其優越。天然肌肉只能收縮自身長度的20%左右,而人造肌肉能收縮到50%,在重機械載荷情況下,肌肉收縮舒張循環可達百萬次;與等長度、重量的人體肌肉相比,該人造肌肉的負荷載重量是人類肌肉的100多倍,產生的機械功率可達到100倍,每千克能產生7.1馬力的功率,與一架噴氣式飛機發動機的機械功率相當。
此外,新型聚合物人造肌肉應用前景廣闊,如機器人和外骨骼,不僅可以讓機器人擁有面部表情,也能使實施侵入式微手術的機器人更加靈活。同時,該人造肌肉還能利用環境溫差自行充電,可用于溫室或建筑物,自動開關窗戶,從而節約用電減少噪音。