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  • Músculo de fio de nanotubo de carbono híbrido

    O professor Seon Jeong Kim, da Universidade de Hanyang, criou um músculo de fio de alta capacidade que não requer eletrólitos ou embalagem especial. Terá um grande impacto no motor, indústria biológica e de robôs.

    Artigo de Kim, "Eletricamente, Quimicamente, e Atuação de Tensão e Tensão Fotonicamente Potenciada de Músculos de Fios de Nanotubos de Carbono Híbrido, "foi publicado no jornal de Ciência . Ele é atualmente o diretor do National Creative Research Initiative Center for Bio-Artificial Muscle na Hanyang University (HYU). Em 2006, o centro de pesquisa foi designado como "Empresa de Apoio à Pesquisa do Líder" pelo Ministério da Educação, Ciência, e Tecnologia.

    Os métodos tradicionais de músculos do fio energizados eletroquimicamente foram destinados a incluir respostas lentas, baixa tensão e geração de força, um ciclo de vida curto, e baixa eficiência energética. Eles também precisavam de eletrólitos, contra eletrodos, e embalagem do dispositivo. Tais requisitos aumentam o peso do atuador, levando a uma diminuição no desempenho.

    Os 'músculos de fio de nanotubo de carbono híbrido' criados por Kim, no entanto, superou essas limitações, confinando ceras de parafina, atuadores alimentados termicamente ou eletrotermicamente, dentro do fio. Ao fazê-lo, a taxa de resposta é aprimorada e uma geometria helicoidal permite a rotação de torção e a contração de tração.

    A contração muscular - também chamada de atuação - pode ser ultrarrápida, ocorrendo em 25 milésimos de segundo. Incluindo os tempos de atuação e reversão da atuação, os pesquisadores demonstraram uma densidade de potência contrátil de 4,2 kW / kg, que é quatro vezes a relação potência-peso dos motores de combustão interna comuns.

    A aplicação dos 'músculos do fio de nanotubo de carbono híbrido' é diversa porque os músculos do fio podem ser torcidos juntos e podem ser tecidos, costurado, trançado e com nós, eles podem eventualmente ser implantados em uma variedade de materiais e têxteis inteligentes com alimentação própria. Por exemplo, mudanças na temperatura ambiente ou a presença de agentes químicos podem alterar o volume do hóspede; tal atuação pode alterar a porosidade têxtil para fornecer conforto térmico ou proteção química. Esses músculos fios também podem ser usados ​​para regular uma válvula de fluxo em resposta a produtos químicos detectados, ou ajuste a abertura da cortina da janela em resposta à temperatura ambiente.

    Kim afirmou, "Os 'músculos de fio de nanotubo de carbono híbrido' são uma nova forma de músculo de fio devido à sua rotação de torção e contração de tração que funciona em um ambiente livre de eletrólitos." Além disso, "Seu método de operação e estrutura simples terão um grande impacto no motor, biológico, e a indústria de robôs. "


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