"Cơ bắp" polymer có thể nâng vật nặng gấp 5.000 lần

Dưới tác động nhiệt, polymer ghi nhớ hình dạng có thể hoạt động linh hoạt và lưu trữ năng lượng nhiều hơn mọi phiên bản đã biết.

Zhenan Bao ở Đại học Stanford tại California chia sẻ nhóm nghiên cứu của cô phát triển một loại polymer ghi nhớ hình dạng cho phép robot tự di chuyển cánh tay khi polymer nóng lên. Loại polymer mới có thể nâng vật nặng gấp 5.000 lần khối lượng của nó và lưu trữ năng lượng nhiều gấp 6 lần so với phiên bản cũ.

Cơ bắp polymer có thể nâng vật nặng gấp 5.000 lần
Cánh tay gỗ chuyển độ nhờ cơ bắp polymer. (Ảnh: ACS Central Science)

Polymer ghi nhớ hình dạng là vật liệu có thể kéo căng hoặc biến dạng, chỉ trở về hình dáng ban đầu dưới tác động nhiệt. Những vật liệu như vậy có nhiều ứng dụng trong ngành robot học nhưng trước đây, chúng không thể lưu trữ đủ năng lượng để thực hiện hoạt động hữu ích.

Loading...

Các nhà nghiên cứu tạo ra vật liệu bằng cách kết hợp bộ khung polypropylene glycol với methylene bisphenylurea. Khi kéo giãn, liên kết hydro hình thành giữa những chuỗi của vật liệu mới, cho phép nó duy trì hình dáng biến dạng. Khi bị đun nóng tới 70 độ C, liên kết đứt gãy và vật liệu trở lại hình dáng cũ.

Kết quả thí nghiệm cho thấy loại polymer mới có thể căng ra gấp 5 lần chiều dài ban đầu. Nó cũng có thể lưu trữ 17,9 joule ở dạng mở rộng và chứa nhiều năng lượng gấp 6 lần các phiên bản cũ. "Vật liệu có thể dùng để nâng vật nặng, trợ giúp người gặp khó khăn trong đi lại", Tao giải thích.

Nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục thử nghiệm bằng cách chế tạo cơ bắp nhân tạo gắn vào vật liệu polymer ở cánh tay của một mannequin gỗ. Sau đó họ làm nóng vật liệu tới mức co lại, khiến mannequin tự gập cánh tay. Bao cho biết loại polymer do họ phát triển có mức giá khá rẻ, chỉ tiêu tốn 22 USD cho một kilogram.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Trong tương lai, con người đều có thể trở thành những

Trong tương lai, con người đều có thể trở thành những "cyborg" hay không?

Nhờ sự tiến bộ không ngừng của người máy, chúng ta đã có thể sử dụng máy móc để thay thế các chi bị đứt lìa và các cơ quan nội tạng bị hỏng.

Đăng ngày: 18/09/2021
Công nghệ màn bong bóng giúp ngăn bão lớn

Công nghệ màn bong bóng giúp ngăn bão lớn

Công ty OceanTherm đang xem xét dùng công nghệ màn bong bóng để giảm nhiệt độ mặt nước, cắt đứt nguồn cung cấp năng lượng cho bão mạnh dần.

Đăng ngày: 17/09/2021
Tuổi thọ động cơ điện có thể được dự báo chính xác nhờ vào một chất chỉ thị màu mới

Tuổi thọ động cơ điện có thể được dự báo chính xác nhờ vào một chất chỉ thị màu mới

Cũng giống như bao thứ khác, những chiếc động cơ điện không thể nào hoạt động mãi mãi được, nó chắc chắn sẽ bị hao mòn theo thời gian.

Đăng ngày: 16/09/2021
Bộ pin mặt trời nổi 555MW có thể chịu gió bão

Bộ pin mặt trời nổi 555MW có thể chịu gió bão

SolarDuck, nhà thiết kế và sản xuất bộ pin mặt trời nổi, phát triển hệ thống công suất 555 MW phục vụ dự án năng lượng ngoài khơi trong những năm tới.

Đăng ngày: 16/09/2021
Giới thiệu bộ đồ bay

Giới thiệu bộ đồ bay "rảnh tay" đầu tiên trên thế giới

Bộ đồ bay Maverick Jetpack có hệ thống lái tự động tích hợp giúp người dùng không cần trải qua quá trình đào tạo phức tạp.

Đăng ngày: 16/09/2021
Michelin lần đầu ra mắt lốp xe không bơm hơi

Michelin lần đầu ra mắt lốp xe không bơm hơi

Công ty Michelin giới thiệu mẫu lốp UPTIS chống thủng với kết cấu linh hoạt tại một triển lãm xe ở Munich.

Đăng ngày: 15/09/2021
Lớp graphene nâng cao hiệu suất chip lượng tử

Lớp graphene nâng cao hiệu suất chip lượng tử

Các nhà khoa học Mỹ sử dụng vật liệu graphene 3D, dạng xoắn để cải thiện những hạn chế về khả năng tương tác điện cực của chip lượng tử.

Đăng ngày: 14/09/2021
Tiêu điểm
Khoa Học News