Kunstige muskler laget av løk hud og gull
Innholdsfortegnelse:
- Feil fører til uventet oppdagelse
- Shih sa at hans neste skritt er å redusere drivspenningen og kraften som trengs for å sette de kunstige musklene i bevegelse.
I tillegg til å legge til smak for mat og få tårer i øynene, blir løkene nå kreditert for å skape kunstige muskler.
Den banebrytende prestasjonen ble utgitt i dag i tidsskriftet Applied Physics Letters, en publikasjon av American Institute of Physics (AIP).
Annonsemelding
Disse musklene er unike for eksisterende kunstige muskler fordi de enten kan utvide eller kontrakt for å bøye seg i forskjellige retninger, avhengig av hvilken kjørespenning som påføres. Før denne oppdagelsen kunne kunstige muskler bøye seg eller kontrakt, men ikke samtidig.
Kunstige muskler kan brukes til å forbedre bruken av proteser, robotter og implanterte medisinske enheter.
Få fakta: Hva er muskelaksler?
AnnonseringFeil fører til uventet oppdagelse
Nasjonalt Taiwan Universitetsforskers opprinnelige mål var å bruke løkceller til å utvikle en konstruert mikrostruktur i kunstige muskler for å øke mengden en muskel kan bøye eller strekke seg når den utløses.
Fordi den skjøre huden som befinner seg like under en løkoverflate (kalt epidermis), er et tynt, gjennomsiktig lag av blokkerte celler ordnet i en tett pakket gitter, trodde forskerne at epidemielle celler på løk kan hjelpe til med å skape en mer allsidig muskel som kan utvide eller kontrakt mens du bøyer.
AnnonseversjonTil deres forferdelse fant ledende forsker Wen-Pin Shih, Ph.D., og kollegaene at løkens cellestruktur og dens dimensjoner lignet på det de allerede hadde gjort.
Forskerne beveget seg fremover ved å behandle løkcellene med syre for å fjerne et protein som gjør celleveggene stive. Da de belagte begge sider av løklaget med gull. Når strømmen strømmer gjennom gullelektrodene, bøyes løkcellene og strekker seg lik en muskel.
Shih fortalte AIP at laget gjorde topp- og bunnelektrodene en annen tykkelse, slik at cellestivheten ble asymmetrisk fra topp til bunn. Dette ga forskerne kontroll over muskelens respons, slik at lavspenningen gjorde dem større og bøyde nedover mot det tykkere bunnlaget. En høy spenning førte til at cellene kontrakte og bøyde seg oppover mot det tynnere topplaget.
Denne oppnåelsen har aldri blitt oppnådd med manipulerte kunstige muskler før, sa Shih.
Få fakta: Hva forårsaker atrofi i muskler? Forskerne har vist AIP hva deres kunstige muskel kan gjøre ved å kombinere to kunstige muskler for å lage et par pinsetter. Så brukte de pincettene til å hente en bomullsboll.
Forskerne håper å øke løftekraften i sine kunstige muskler, slik at de kan bevege seg tyngre gjenstander.Shih sa at hans neste skritt er å redusere drivspenningen og kraften som trengs for å sette de kunstige musklene i bevegelse.
Annonsering
Les mer: Hvorfor blir muskler stive noen ganger? »
