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

February 2025
Mo Tu We Th Fr Sa Su
27 28 29 30 31 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 1 2

 

Випадкова стаття

  • 1
  • 2
  • 3

Дайджест новин у сфері науки та інноваці…

05-07-2013 Олена - avatar Олена

Дайджест новин у сфері науки та інновацій за 03-05.07.2013 СКАЧАТИ Дайджест новин у сфері науки та інновацій – це збірник останніх новин у сфері науки та інновацій, які відбулися в Україні та...

Український стартап отримав перемогу в є…

11-04-2016 Олена - avatar Олена

Український стартап отримав перемогу в європейському конкурсі

Українська інтелектуальна система пошуку донорів крові Donor.ua визнана переможцем конкурсу Startup Weekend: Social Innovation, який відбувся в Стокгольмі. Про це повідомляє VIDIA з посиланням на сайт організації. "Наша команда активно вивчає...

Рада нацбезпеки і оборони та ПРООН збира…

03-04-2014 Anna - avatar Anna

Вперше в Україні відбудеться Національний хакатон на тему комунікації та безпеки в умовах конфлікту. Захід у Києві 4-5 квітня проведуть Рада національної безпеки та оборони України та громадська платформа SocialBoost...