Японці створили гідрогель, який працює як штучний м'яз

Дослідники Інституту РАЙОН Японії створили гідрогель, який змінює форму в залежності від температури. При цьому структура гелю робить деформацію спрямованою - він істотно змінює свої лінійні розміри тільки в одному напрямку. Кількість рідини, що поглинається гелем при таких деформаціях, залишається незмінною.



Звичайні гідрогелі відомі тим, що здатні поглинати велику кількість рідини кілька разів свою вагу. Знижуючи рідину, вони рівномірно збільшуються в обсязі, і щоб зменшити їх потрібно дати. І цей процес займає досить довго.

Японка отримала незвичайний гідрогель працює як штучний м'яз. Як підвищується температура, вона істотно розтягується в одному напрямку, і злегка стискається в інших, зберігаючи оригінальний обсяг. Скверний зразок стає прямокутним, а кутом цього матеріалу, виготовленого вченими життєрадісними, проходячи на плоскій поверхні.



При створенні матеріалу вчені використовували попередні розробки, в яких вони коагуляли полімер в гідрогел з використанням світла, і створюються тонкі плівки оксиду металу за допомогою магнітних полів. Цей матеріал складається з безлічі шарів наноти, збитих разом полімером, між якими діють електростатичні відбиття. В результаті, як температура піднімається, повторюється починає переважати, а матеріал розширюється в одному напрямку, збільшуючи відстань між шарами.

Ясуйро Ішіда, один з дослідників, пояснює, що вчені хотіли створити матеріал, який розширюється в одному напрямку, але в той же час його властивості, такі як збереження обсягу і можливість працювати без рідини в повітрі, прийшла як сюрприз до них. Перевищені очікування і високий рівень деформації, що становить близько 70% від довжини на секунду.

На даний момент вчені проводять подальші дослідження в цій області. Такий матеріал можна використовувати як штучні м'язи, наприклад, в будь-яких клапанах, які слід швидко запускати при перепадах температури.

Джерело: geektimes.ru/post/260148/