دانشگاه تگزاس و محققان و پژوهشگران آن نزدیک به ۱۵ سالست که روی پروژه تولید انواع مختلفی از عضلات مصنوعی قدرتمند متمرکز شده اند و در این مسیر از سایر پژوهشگران حتا از کشورهای دیگر نیز استفاده برده و با آنها همکاری نمونده اند. ویژگی اکثر این عضلات ساخته شده اینست که در آنها از نانولوله های کربنی استفاده شده است. حالا این پژوهشگران موفق به ساخت یک نوع جدید از ماهیچه مصنوعی شده اند که روکشی پلیمری (فیلم پلاستیک) دارد و از همین رو برای تولید انبوه بسیار مناسب است.
به گزارش صنایع پلاستیک، اخیرا این گروه در مقالهای که در نشریه ی علمی معتبر Sience منتشر کرده اند، از عضله مصنوعی جدیدی که ساخته اند، با جزییات سخن گفته اند. این عضله جدید مصنوعی موسوم به SRAM می باشد.
این گروه پیش از این، از بافتهای حاوی نانولولههای کربنی به همراه پوشش پلیمری یا فیلم پلاستیک { به غلط مصطح نایلون} برای تولید عضله مصنوعی استفاده میکردند. با پیچاندن الیاف تا نقطهای که یک مارپیچ ایجاد شود. پژوهشگران عضلاتی را می ساختند که دارای قابلیت های طبیعی سایر عضلات نظیر انقباض و انبساط باشند یا عضلاتی مصنوعی عملگر باشند، به طوری که با گرم یا سرد شدن این عضلات مطابق با شرایط جدید تغییر وضعیت میدادند.
رای باگمن از محققان این پروژه میگوید: «در این عضله جدید، ما از پوستهای مقاومتر برای ساخت عضله استفاده کردیم به طوری که دانسیته توان و عمر این پوسته بیشتر از عضلات پیشین است.»
نکته کلیدی در موفقیت این پروژه آن است که الیاف پیچیده شده دارای پوشش جدید حالت مرطوب دارند. باگمن میگوید: «زمانی که پوشش روی الیاف خشک شوند، با پیچیدن آنها، ترک روی ساختار ایجاد میشود. بهینهسازی ضخامت پوسته اهمیت زیادی دارد، اگر پوسته ضخیم باشد بعد از پیچ خوردن، بازگشت به حالت اول به سختی انجام میشود و اگر پوسته نازک باشد امکان ترک خوردن آن وجود دارد.»
به اعتقاد باگمن مواد زیادی را میتوان بهعنوان پوسته به کار گرفت به شرطی که در اثر تغییراتی نظیر دما یا رطوبت دچار مشکل نشوند.
این عضلههای نانولوله کربنی حاوی پوشش فیلم پلاستیک در صورتی که بهصورت الکتروشیمیایی مورد استفاده قرار گیرند ۴۰ برابر قدرتمندتر از عضلات انسان و ۹ برابر قویتر از بهترین عضلات الکتروشیمیایی موجود عمل میکنند.
از این اعداد می توان نتیجه گرفت که سود بردن از نانولولههای کربنی جهت ساخت و تولید عضلات مصنوعی انتخاب مناسبی است. یکی دیگر از ویژگی های مناسب نانولوله های کربنی برای استفاده در این کاربرد، وزن کم این ماده است.
محققان معتقدند که فرآیند مورداستفاده برای پوششدهی پلیمر بهگونهای است که به سادگی میتوان از آن برای تولید انبوه استفاده کرد.
این مطلب از خبرگزاری دانشجو اقتباس شده است.