ساخت عضلات مصنوعی کم مصرف

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما ، عضلات بدن به آرامی منبسط و منقبض می‌شوند، ساختاری که در تکان دادن انگشتان پا و بلند کردن مواد غذایی بسیار مفید است.

در حال حاضر، محققان در موسسه ACS Applied Materials & Interfaces موفق به تولید مجموعه‌ای از نوار‌های نازک و الاستیک شده‌اند که با ولتاژ‌های بسیار کمتری نسبت به مواد فعلی، مانند عضلات مصنوعی عمل می‌کنند. این پیشرفت نشان دهنده گامی به سمت تولید عضلات مصنوعی است که می‌توانند در دنیای پزشکی آینده بسیار مفید باشند.

مواد الاستیکی با ویژگی‌های الکتریسیته پلیمری، می‌توانند به اجزای اصلی عضله‌های مصنوعی رباتیک نرم متحرک و اندام‌های مصنوعی کاربردی تبدیل شوند. این الاستومر‌ها در حالت نرم شروع به کار می‌کنند و در هنگام کشش سفت می‌شوند و با شارژ الکتریکی می‌توانند شکل خود را تغییر دهند.

محققان توانسته‌اند لایه‌هایی از پلیمر‌های خاصی را تولید کنند که می‌توانند به عنوان ماهیچه‌های مصنوعی در ایمپلنت‌های رباتیک نرم و اندام‌های مصنوعی استفاده شوند. این پلیمر‌ها با ولتاژ‌های پایین‌تر از ۸۰۰ ولت کار می‌کنند و می‌توانند به عنوان جایگزینی ایمن‌تر و بادوام‌تر برای مجموعه‌های پلیمری فعلی استفاده شوند.

با این حال، نوار‌های پلیمری فعلی، فقط در ولتاژ‌های بیش از ۴ هزار ولت عمل می‌کنند که این میزان بیش از حد مجاز است. کاهش ضخامت این لایه‌ها به کمتر از ۱۰۰ میکرومتر می‌تواند ولتاژ مورد نیاز را کاهش دهد، اما این امر هنوز با موفقیت انجام نشده است. به همین دلیل، محققان در حال تلاش هستند تا به راه حل‌های جدید و بهینه‌تری برای این چالش برسند.

در مجموعه‌ای از آزمایش‌ها، محققان زنجیره‌های جانبی قطبی را به پلیمر‌ها معرفی کردند و موادی تولید کردند که به ولتاژ‌های کمتر از ۸۰۰ ولت پاسخ می‌دادند.

بر اساس نتایج به دست آمده، محققان می‌گویند که با اعمال برخی تغییرات، روزی می‌توان از این ماده برای ساخت ایمپلنت‌های بادوام و سایر دستگاه‌های پزشکی که با ولتاژ مطمئن‌تر کار می‌کنند، استفاده کرد.