Японці створили гідрогель, що працює як штучна м’яза

Дослідники з японського інституту RIKEN створили гідрогель, який змінює власну форму в залежності від температури. При цьому структура гелю робить деформацію направленою — він значно змінює свої лінійні розміри лише в одному напрямку. Кількість поглиненої гелем рідини під час таких деформацій залишається незмінною.

geektimes-hidrogel-musculs-1

Звичайні гідрогелі відомі тим, що вони можуть всмоктувати велику кількість рідини, що в декілька разів перевищує їх власну вагу. Всмоктуючи рідину, вони рівномірно збільшуються в об’ємі, а для зменшення їм необхідно віддати її. І цей процес займає досить тривалий час.

Відео https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=ZfVj4JgiJWw

Отриманий японцями незвичайний гідрогель працює як штучна м’яза. При збільшенні температури він значно розтягується в одному напрямку, і злегка стискується в інших, зберігаючи первинний об’єм. Квадратний зразок перетворюється на прямокутний, а виготовлений ученими кутник з цього матеріалу бадьоро крокував по рівній поверхні.

Відео https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=LSXoi00hE04

При створенні матеріалу використовувались попередні напрацювання учених, в яких вони коагулювали полімер в гідрогель за допомогою світла, і створили тонкі плівки з оксиду метала за допомогою магнітних полів. Цей матеріал складається з великої кількості шарів нанотовщини, скріплених між собою полімером, між якими діють сили електростатичного відштовхування. В результаті, при підвищенні температури відштовхування починає переважати, і матеріал розширюється в одному напрямку, збільшуючи відстань між шарами.

Ясухіро Ішида, один із дослідників, пояснює, що вчені намагались створити матеріал, який розширюється в одному напрямку, але при цьому такі його властивості, як збереження об’єму та здатність працювати без рідини, на повітрі, стали для них неочікуваними. Як перевершила очікування і висока швидкість деформації, що становить близько 70% довжини в секунду.

Поки що вчені проводять подальші дослідження в цій області. Такий матеріал можна буде використовувати в якості штучних м’язів, наприклад, в будь-яких клапанах, які повинні швидко спрацьовувати при зміні температури.

 

Регіони

Vinnytsya Lutsk Dniepropetrivsk Donetsk Zhytomyr Uzhgorod Zaporizhzhya Ivanofrankivsk Kyivska Kyrovograd Crimea Lugansk Lviv Mykolaiv Odessa Poltava Rivne Sumy Ternopil Kharkiv Kherson Khmelnytsky Cherkasy Chernigiv Chernivtsi
Київ

Публікації

July 2025
Mo Tu We Th Fr Sa Su
30 1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31 1 2 3

 

Випадкова стаття

  • 1
  • 2
  • 3

НОВИНКА УСПІШНО ПРОЙШЛА ВИПРОБУВАННЯ

07-06-2012 Светлана - avatar Светлана

Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», інститути відновлювальної енергетики, електродинаміки НАН України розробили і створили гібридний вантажопасажирський електромобіль (вантажопідйомність – одна тонна) на базі серійного автомобіля з використанням...

Россия и Франция определают основные нап…

11-06-2012 Светлана - avatar Светлана

4-5 июня во Франции прошла бизнес-миссия, организованная Фондом «Сколково» и Российско-французским центром по энергоэффективности (РФЦЭЭ) при содействии Минэкономразвития России и Торгового представительства России во Франции, сообщается в пресс-релизе Сколково.

Круглий стіл «План Маршалла: досвід та у…

29-09-2014 Anna - avatar Anna

Круглий стіл «План Маршалла: досвід та уроки для України»

 25 вересня 2014 року Державною установою «Інститут економіки та прогнозування НАН України» спільно з Національним інститутом стратегічних досліджень проведене широке обговорення ідеї нового «плану Маршалла» для України з метою вироблення...