Ученые создали из углеродных нанотрубок искусственный "мускул". Статья ученых появилась в журнале Science, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Королевского химического общества.
Прибор представляет собой волокно длиной несколько сантиметров из
переплетенных по спирали углеродных нанотрубок, помещенное в раствор
электролита. Диаметр нанотрубок (в работе использовались многостенные
трубки) составлял около 10 нанометров, а толщина волокна - около 10
микрометров.
Если через такое волокно пропустить электрический ток, то внутрь трубок
устремляются ионы. При этом трубки увеличиваются в толщине и
сокращаются. Из-за того, что в волокне нанотрубки заплетены по спирали,
конец волокна во время сокращения совершает вращательные движения. Если
направление тока меняется, то меняется и направление вращения.
Максимальная закрутка волокна (то есть поворот после которого вращение
по естественным причинам прекращалось) составила 250 градусов на один
миллиметр волокна. По словам ученых, это больше, чем у какого-либо
другого искусственного мускула.
В рамках работы ученые провели тестирование того, насколько хорошо
работает данный мотор. Для этого к концу волокна ученые прикрепили винт,
масса которого превышала массу мускула в 2000 раз. В результате ученым
удалось добиться скорости вращения винта в 590 оборотов в минуту. КПД
полученного двигателя оказался сравним с КПД электродвигателя.
По словам исследователей, их конструкция напоминает мускульные структуры, которые, например, встречаются в хоботах у слонов.
(lenta.ru)
|