多國打造人造肌肉：力量為人類肌肉85倍(組圖)

Daphane

消息來源：新浪科技

美國科學家研制出具有革命性的超強壯人造肌肉，讓打造科幻小說中的超級機器人成為一種可能



　新研制的人造肌肉可用於制造新一代智能布料，能夠在氣溫下降時提高溫度

　　新浪科技訊 北京時間11月19日消息，據國外媒體報道，澳大利亞、中國、韓國、加拿大和巴西科學家共同研制出具有革命性的超強壯人造肌肉，承重能力達到自身重量的 10萬倍，所能產生的力量是人類肌肉的85倍。隨著這一新發明的問世，研制科幻小說中的超級機器人成為一種可能。此外，這項技術也可用於研發智能布料和百葉窗，前者可在氣溫下降時提高溫度，後者可在陽光強烈時自行閉合。

　　人造肌肉採用納米紗和固體石臘打造，承重能力達到自身重量的10萬倍，所能產生的力量是人類肌肉的85倍。人造肌肉採用的納米紗由碳納米管構成。這種納米材料是一種無縫中空圓柱體，所用石墨與普通鉛筆芯相同。納米管的直徑只有人頭發的萬分之一，強度卻是鋼鐵的100倍。

　　項目領導人、美國德克薩斯州大學達拉斯分校的雷-鮑弗曼表示，超強壯和超快人造肌肉擁有廣泛用途，不過，短期內還不能取代人體肌肉。他說：“我們研制的人造肌肉能夠大幅快速收縮，舉重能力是同等尺寸的天然肌肉的200倍。人造肌肉在近期內的應用前景讓我們感到興奮，不過，這項技術還無法在短期內取代人體肌肉。我們研制的人造肌肉雖然外表簡單，但性能極高，可用於制造機器人、微創手術使用的導管、微型發動機、微流路混合器、可調節光學系統、微型閥門、遠程位置調節器，甚至於玩具。”

　　刊登在《科學》雜志上的研究論文指出，這種新型人造肌肉採用碳納米管紗和固體石臘制造。在對充滿石臘的碳納米管紗進行加熱時——無論是通過電還是閃光——石臘膨脹，提高碳納米管紗的容積，同時長度收縮。這種人造肌肉能夠快速收縮，所用時間只有千分之二十五秒。這種快速收縮的功率密度可達到4.2 kW/kg，是普通內燃機的4倍。

　　鮑弗曼表示這種人造肌肉能夠高度扭曲捲繞，與飛行模型使用的橡膠帶類似。充滿石蠟的納米紗在用電或者脈沖光加熱時打開，停止加熱時逐漸冷卻，朝著相反的方向扭曲。在安裝槳型裝置情況下，平均旋轉速度可達到每分鐘11500圈，可旋轉200多萬次。鮑弗曼說：“旋轉產生的扭力略高於大型電動發動機。”

　　新型人造肌肉可編、可縫、編成辮子和打結，可用於制造智能自驅動材料和布料。鮑弗曼指出納米紗制造的布料能夠隨著溫度的變化進行調節，或者在接觸化學物質時提供額外保護。這種新型材料能夠經受住比鋼鐵熔點高出1000攝氏度的高溫考驗，可用於生產對化學物質進行自適應的調節流量閥以及對周圍環境進行自適應的百葉窗。鮑弗曼表示他們面臨的下一個挑戰是如何按比例放大這項技術。(孝文)