В рамках проекта по созданию мягких приводов на текстильной основе инженеры из Университета Цзяннань в Китае недавно разработала новые искусственные мышцы. В их основе — разделенные друг от друга односпиральные шерстяные нити. Искусственные мускулы можно использовать для простого и доступного производства скрученных приводов. Они смогут фиксировать влажность в окружающей среде и реагировать на нее.
Прошлые исследования показали, что скручивание пряжи для создания отдельно стоящих искусственных мышечных структур без использования вредных химических веществ или процессов — сложная задача.
Однако исследователи из Университета Цзяннань придумали экологически чистую технологию для надежного производства мышц на основе односпиральной пряжи. Их метод основан на сочетании УФ-освещения и плазменного травления — обработки, часто используемой для производства интегральных схем.
Иллюстрация иерархической конструкции отдельно стоящих искусственных мышц из шерстяной пряжи для умного текстиля, реагирующего на влажность.
ФОто: Пэн и др.
Такая обработка ограничит рассеивание энергии от шерстяных волокон, тем самым повышая эффективность срабатывания искусственных мышц. Кроме того, этот метод эффективен, масштабируем и прост в реализации, поэтому он идеально подходит для изготовления подобных мышцам структур на промышленном уровне.
Благодаря уникальному дизайну, пряжа, из которой состоит искусственная мышечная структура, восстанавливает первоначальную спиральную форму после высыхания, не требуя интеграции внешней пружины. В первоначальных тестах мышцы на основе пряжи продемонстрировали обратимое и чувствительное к влаге срабатывание.
