ساخت عضله مصنوعی با استفاده از نانومواد دوبعدی

شنبه 6 مهر 1398 - 10:27
کد مطلب: 1028739
ساخت عضله مصنوعی

محققان کره‌ای با استفاده از نانومواد دوبعدی، عضله مصنوعی ساختند که می‌تواند دوام بالایی داشته و در عین حال بسیار انعطاف‌پذیر نیز باشد.

به گزارش گروه علم و فناوری ایسکانیوز، پژوهشگران کره‌ای مرکز KAIST موفق به ساخت عضله‌ای مصنوعی و بسیار نازک برای استفاده در روبات‌ها شدند. این گروه نشان دادند که با استفاده از مواد نانویی دوبعدی می‌توان عضلات مصنوعی ساخت.

این عضلات همانند عضلات طبیعی با استفاده از الکتریسیته تحریک می‌شود و قابلیت ارتجاع و انقباض دارد. مهندسان در سراسر جهان به دنبال ساخت عضلات مصنوعی هستند که به سرعت بدون دچار شکستگی و با دوام بالا به محرک پاسخ دهد. عضلات روباتیک نرم می‌تواند کاربردهای مختلفی در حوزه الکترونیک داشته باشد.

مهندسان حوزه فناوری‌نانو در مرکز پیشگامی تحقیقات نوآورانه KAIST عضلات مصنوعی بادوام و انعطاف‌پذیری ساختند که بسیار نازک بوده و به سرعت به عامل خارجی پاسخ می‌دهد. این عملگر شبیه به یک ورق کاغذ بوده و از ماده‌ای نانویی به نام MXene ساخته شده است که ضخامتی در حد چند اتم دارد.

این ماده نانویی از جنس لایه‌های نازک کربنی و تیتانیوم بوده و نه تنها انعطاف‌پذیر است بلکه به سادگی متورق می‌شود. تغییر در این عضله زمانی رخ می‌دهد که MXene به‌صورت یونی با پلیمری پیوند ایجاد کند. این ویژگی موجب می‌شود تا این عملگر در عین حال که انعطاف‌پذیر بوده و رسانایی بالایی دارد، مستحکم نیز باشد.

این ویژگی‌ها موجب شده تا این عملگر نسبت به نمونه‌هایی که پیش از این ساخته شده‌اند عملکرد بهتری داشته باشد و به سرعت نسبت به ولتاژ کم پاسخ می‌دهد و می‌تواند بیش از ۵ ساعت به حرکت مستمر ادامه دهد.

برای اثبات عملکرد این عضله مصنوعی، محققان آن را به یک اوریگامی اضافه کردند و با اعمال جریان الکتریکی، حرکت عضله را مورد بررسی قرار دادند. این گروه قصد دارند تا روی کاربردهای دیگر این عملگر نرم که با MXene ساخته شده کار کنند.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان MXene artificial muscles based on ionically cross-linked Ti3C2Tx electrode for kinetic soft robotics در نشریه Science Robotics به چاپ رسیده است.

انتهای پیام/

169 / 336

نظرات

1- لطفا نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.
2- نظرات حاوی مطالب توهین‌آمیز یا بی‌احترامی به اشخاص، قومیت‌ها، عقاید دیگران و مغایر با قوانین کشور منتشر نمی‌شود.
3- نظرات پس از تایید منتشر می‌شود.

ایسکاTV

اخبار پر بازدید

آخرین اخبار