Из лука сделали искусственные мышцы

Исследователи из Национального Университета Тайваня создали искусственные мышцы из эпидермиса лука. Статья опубликована в Applied Physics Letters.

Существующие искусственные мышцы (актуаторы) на основе различных полимеров могут гнуться и сокращаться, но не могут делать этого одновременно, как их природные прототипы. Исследователи в поисках альтернатив обратили внимание на эпидермис репчатого лука. Тонкая прозрачная пленка кожицы лука сокращается под воздействием электричества и обладает хорошей гибкостью.

Большое количество воды в клетках эпидермиса делает непредсказуемым поведение искусственной мышцы при высыхании, поэтому ученые удаляли из них влагу, используя для этого сублимационную сушку. Без воды волокна гемицеллюлозы и целлюлозы в клеточных стенках начинают цепляться друг за друга, из-за чего эпидермис становится жестким и хрупким. Для удаления гемицеллюлозы из ткани и восстановления гибкости исследователи обработали образец серной кислотой. 

На последней стадии процесса ученые покрыли образец эпидермиса с обеих сторон слоем золота и нарезали на полоски, которые и выступали в роли искусственных мускулов. В зависимости от подаваемого напряжения эти полоски способны сокращаться, сгибаясь в тут или другую сторону. Пинцет из получившихся мышц даже смог поднять шарик из ваты весом 0,1 миллиграмма.

Если последующие эксперименты с получившимися искусственными мускулами покажут возможность их практического применения, то это может стать новым витком развития актуаторов в робототехнике.

Николай Воронцов