新材料带来更强壮灵活人造肌肉
美国科学家开发了一种新的材料和工艺,用于制造比生物肌肉更强壮、更灵活的人造肌肉。研究成果发表在最新一期《科学》杂志上。 加州大学洛杉矶分校(UCLA)工程学院研究人员称,创建人造肌肉来完成工作并检测力和触觉,一直是科学和工程界的巨大挑战之一。 在制造人造肌肉方面,虽然许多材料都很有竞争力,但具有高弹性的轻质介电弹性体(DE)因其柔韧性极佳而备受关注。大多数DE由丙烯酸或硅树脂制成,但这两种材料都有缺点。传统的丙烯酸DE可实现高驱动应变,但需要预拉伸且缺乏灵活性;有机硅更容易制造,但它们不能承受高应力。 UCLA研究团队利用市售化学品并采用紫外线光固化工艺,创造了一种改进的丙烯酸基材料,该材料更柔韧、可调节且更易于扩展,且没有损失其强度和耐用性。丙烯酸能形成更多的氢键,从而使材料更容易变形,但研究人员调整了聚合物链之间的交联,使弹性体更柔软、更灵活。然后将得到的薄薄的、可加工的高性能介电弹性体薄膜(PHDE)夹在两个电极......阅读全文
低压“人造肌肉”材料运行更安全
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498459.shtm 科技日报北京4月12日电 (记者张佳欣)无论是扭动脚趾还是抬东西,身体的肌肉都会平稳地扩张和收缩。有些聚合物也可做同样的事情,就像人造肌肉一样,但需要危险的高电压刺激。据美国化学
新材料带来更强壮灵活人造肌肉
美国科学家开发了一种新的材料和工艺,用于制造比生物肌肉更强壮、更灵活的人造肌肉。研究成果发表在最新一期《科学》杂志上。 加州大学洛杉矶分校(UCLA)工程学院研究人员称,创建人造肌肉来完成工作并检测力和触觉,一直是科学和工程界的巨大挑战之一。 在制造人造肌肉方面,虽然许多材料都很有竞争力,但
PVDF有望制造“人造肌肉”
本文介绍了德克萨斯大学达拉斯分析的Voit博士的工作,在聚氟化乙二烯(PVDF)中融入碳纳米管和‘巴基球’,该成果或可用于“人造肌肉”和能量收集设备。 在这种新材料融入碳纳米管和‘巴基球’(黑点)能增强它的压电性能。 滤波器和滤波管中使用的高分子材料具有特殊的性质:它能在拉伸或挤压时放出电子
人造肌肉纤维可用作细胞支架
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/501668.shtm 科技日报北京5月28日电 (记者张佳欣)在两项新的研究中,美国北卡罗来纳州立大学的研究人员设计并测试了一系列可以改变形状并像肌肉一样产生力量的纺织纤维。 在新一期《执行器》期
人造肌肉纤维可用作细胞支架
在两项新的研究中,美国北卡罗来纳州立大学的研究人员设计并测试了一系列可以改变形状并像肌肉一样产生力量的纺织纤维。在新一期《执行器》期刊上发表的一项研究中,研究人员重点研究了这种材料对人造肌肉力量和收缩长度的影响。这些发现可以帮助研究人员为不同的应用量身定做纤维。在发表于《仿生学》上的另一项概念验证研
人造肌肉可随湿度改变收缩扩张
据物理学家组织网7月25日(北京时间)报道,加拿大阿尔伯塔大学研究人员最近开发出一种强力“人造手臂”,能在其周围空气湿度变化的驱动下做“举重运动”,毫不费力地举起超过它本身重量许多倍的重量。相关论文发表在最近的《应用化学》杂志上。 科学家把能对化学或物理刺激起反应的高分子聚合材料称为“人造
可生物降解人造肌肉问世
德国马克斯·普朗克智能系统研究所、奥地利约翰内斯开普勒大学和美国科罗拉多大学博尔德分校的联合团队以软体机器人的可持续性为重点, 合作设计了一种基于明胶、油和生物塑料的完全可生物降解的高性能人造肌肉。相关论文22日发表在《科学进展》上。 研究团队展示了这种可生物降解技术的潜力,在使用寿命到期时,
可生物降解人造肌肉问世
德国马克斯·普朗克智能系统研究所、奥地利约翰内斯开普勒大学和美国科罗拉多大学博尔德分校的联合团队以软体机器人的可持续性为重点, 合作设计了一种基于明胶、油和生物塑料的完全可生物降解的高性能人造肌肉。相关论文22日发表在《科学进展》上。 研究团队展示了这种可生物降解技术的潜力,在使用寿命到期时,这
人造肌肉!新型机器腿能走会跳
瑞士苏黎世联邦理工学院和德国马克斯普朗克智能系统研究所共同开发出一种“人造肌肉”驱动机器腿,其不仅比传统机器腿更节能,而且可进行高跳、快速移动、检测和应对障碍物,完成这些任务都不需要复杂的传感器。研究发表在最新《自然·通讯》杂志上。 近70年来,绝大部分机器人都有一个共同点:由马达驱动。马达装
自感应电动人造肌肉面世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504712.shtm
石墨烯克服人造肌肉的致命弱点
供图:韩国科学技术院 在仿生机器人学领域中,所谓的人造肌肉给人以全部希望:从为水下交通工具制造类鱼的鳍的能力,到帮助残疾人复健的装置。 这些离子型高分子复合材料由于其绝对简便性而具有吸引力。只需将两个电极放在高分子材料上,当接通电压时,离子迁移,引起高分子材料变形。 然而,金属电极有一个问
自感应电动人造肌肉面世
英国伦敦玛丽女王大学科学家开发出一种新型电动人造肌肉,其能在软硬状态之间无缝转换,具有感应力和变形能力,还拥有类似天然肌肉的灵活性和拉伸性,可集成到复杂的柔性机器人系统中,并适应各种形状,有望彻底改变柔性机器人和医疗应用等领域。相关研究刊发于最新一期《先进智能系统》杂志。 在最新研究中,研究人
从绿色新能源塑料(PVDF)到“人造肌肉”的转变
北京时间2015年3月26日,美国丹佛,一种用于过滤器和管道的塑料表现出一个不寻常的特征:当拉或压它时可以产生电流。这种能力已经有了小规模应用,目前研究人员正在制取这种材料的纤维来获得更大的电流,从而能获得从绿色能源到“人造肌肉”的更大范围的应用。他们将在“美国化学学会( ACS )第
新加坡推出机器人用人造肌肉-具超强负重潜力
一个新加坡研究团队已创造出一种人造肌肉,有负载80倍自重和承重时延长至五倍原始长度的潜力。 据中国国防科技信息网报道,一个新加坡研究团队已创造出一种人造肌肉,有负载80倍自重和承重时延长至五倍原始长度的潜力。 这个来自新加坡国立大学(NUS)工学院的团队相信,他们的发明将为建设力量
人造肌肉可承受千倍于自重的应力
韩国蔚山国立科学研究院研究人员开发出一种创新性的磁性复合人造肌肉。与传统人造肌肉相比,新材料能够承受超过自身重量1000倍的应力,有望为机器人、可穿戴设备等带来更强大的机械臂。相关论文发表于新一期《自然·通讯》杂志。柔性人造肌肉能模拟人类肌肉流畅的运动,已成为机器人、可穿戴设备及生物医学等诸多领域的
科学家对石墨烯进行扭曲处理制成人造肌肉
据国外媒体报道,美国杜克大学(Duke University)的工程师们正在对石墨进行分层处理,旨在创造出一种独特的用途广泛的材料,而科学家指出,该新型材料甚至可以用来研制出人造肌肉。 据了解,因环境的不同,石墨特别容易“被扭曲”,从而呈现出正向或负向特性,因此科学家们很难驾驭该物质
新西兰科学家用人造肌肉构建图灵计算机
图片来源:O’Brien&Anderson 据物理学家组织网3月29日(北京时间)报道,新西兰奥克兰大学科学家最近设计出一种人造肌肉计算机,其采用最简单的通用图灵机设计,只要时间和内存足够,就能解决任何计算问题,并且也能“思考”。这为开发智能型仿真假体、能适应环境变化的柔软机器人铺平了道路。相
新型生物材料能逼真模仿肌肉弹性
加拿大不列颠哥伦比亚大学的研究人员应用人工蛋白质成功研制出一种新型固态生物材料,这种材料可以非常逼真地模拟肌肉的弹性性质。该项成果标志着加拿大科学家在使用人工蛋白质构造固态生物材料方面找到了一条全新的途径,在材料科学和人体组织工程上极具应用前景。相关文章发表在5月6日出版的《自然》
《先进功能材料》:人造凝胶软骨性能优于真品
美国杜克大学科学家在最新一期《先进功能材料》杂志上发表文章称,他们研制出一种水凝胶基软骨替代品,这种替代品比真软骨更坚固耐用,基于这种水凝胶的植入物可在不替换整个关节的情况下,替换磨损的软骨并减轻膝关节疼痛,有望成为膝盖疼痛患者的福音。 为制造出这种新型凝胶,研究团队将再生纤维素纤维薄片注入黏
一种新型人造气动肌肉问世-竟可以力拔千斤!
北京8月31日,意大利研究人员设计并制造了一种由3D打印结构组成的人造气动肌肉,其可根据需要伸展和收缩。据《科学·机器人》杂志报告,这是一种在单一打印过程中制造、由18种不同GRACE(能够收缩和拉长的执行器)组成的气动手。 人造肌肉的创造是机器人领域追求的目标之一,因为在自然界,肌肉组织具有
科学家研发人造肌肉可提起自身重量10万倍
此前已经有科学家发现碳纳米材料可以制成人造肌肉,近日一个国际研究小组又有了新的突破,他们研发出一种新型人造肌肉,其提起的重量可以达到自身重量的10万倍,并且收缩迅速。 据英国《每日邮报》网站11月15日报道,这种新型人造肌肉主要是由碳纳米管纱线和石蜡制成的。科学家指出,将石蜡液体灌进碳纳米
新型铁电材料可变身机器人“肌肉”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504035.shtm
我国科学家制备新型“人工肌肉”材料
复旦大学聚合物分子工程国家重点实验室彭慧胜教授课题组成功制备出新型纤维状人工肌肉材料。相关研究成果作为当期的封面文章发表于《自然·纳米技术》。 专家认为,这种导电的人工肌肉材料对溶剂响应具有很高的灵敏度和特异的选择性,在工业生产和化学品储存中,可以用来探测毒性溶剂的泄漏和预警。 科学界对人工
肌肉启发!研究制备出新型木质基相变材料
近日,东北林业大学王成毓教授、杨海月教授研究团队与南洋理工大学陈晓东教授团队合作,通过溶剂响应,制备出一种能够适应复杂成型的、刚度可切换的木质基复合相变材料(PCMs)。这种生物可降解的木质基PCMs表现出卓越的成型性,为可持续和高效热管理的各种应用铺平了道路。相关成果发表在《先进材料》。受肌肉启发
新型铁电材料可变身机器人“肌肉”
美国科学家领导的一个国际研究小组表示,他们研制出的一种新型铁电聚合物,能高效地将电能转化为机械应变,有望成为一种高性能的运动控制器(致动器),在医疗设备、先进机器人和精密定位系统中大显身手,例如作为机器人的“肌肉”等。相关研究论文发表于最近的《自然·材料》杂志。 铁电材料是一类在施加外部电荷时
肌肉启发!研究制备出新型木质基相变材料
近日,东北林业大学王成毓教授、杨海月教授研究团队与南洋理工大学陈晓东教授团队合作,通过溶剂响应,制备出一种能够适应复杂成型的、刚度可切换的木质基复合相变材料(PCMs)。这种生物可降解的木质基PCMs表现出卓越的成型性,为可持续和高效热管理的各种应用铺平了道路。相关成果发表在《先进材料》。PCMs可
日本科学家研发新型水凝胶-可用于制造人造肌肉
日本科学家日前开发出一种伸缩性和机械强度极好的水凝胶,无论是拉扯、按压还是缠绕、打结都不会对其造成损伤,彻底改变此前温度和pH值敏感性水凝胶脆弱易损的形象,为水凝胶的大规模商业化应用铺平了道路。相关论文发表在《自然·通讯》杂志上。 水凝胶能够在不同的条件下可逆地改变其大小和形状。这种特性使其应
我国利用“人造肌肉”研制成功水下微型仿生机器人
在水族馆里,如果一条色彩斑斓的小鱼游过来跟你“说话”,请不要惊讶,它很可能是个微型仿生机器人。中国科研人员通过掌握一种高分子材料的制作工艺,研发出低电压驱动的水下微型仿生机器人,应用前景广阔。 7月14日,记者在哈尔滨工程大学一间实验室里见到了这些长度不到10厘米的水下微型仿生机器人
“智能肌肉”让人造手更灵敏-能用于机器人又可制新型义肢
德国萨尔兰大学的科研小组近日制造出一种装备了形状记忆合金“肌肉”的人造手,它比目前的人造手更加灵活轻盈。手上的“肌肉纤维”由成束的超细镍钛合金丝组成,能绷紧、能弯曲,让人造手能执行更为精确的运动。这一技术将来既可用在工业机器人上,也能制作新型义肢。该小组将在4月13日至17日的德国汉诺威工业博览
人造肌肉技术获重大突破,华裔女科学家居功至伟
据Science网站4月18日报道,斯坦福大学华裔女科学家鲍哲楠率领研究团队在弹性纤维研究上取得突破,开发出的人造肌肉不但伸缩性十足,还拥有极强的自我修复能力。 人造肌肉由高分子聚合物链条缠绕而成。链条中含有硅、氧、氮、碳等多种原子,还有铁盐。铁原子通过化学键和氧、氮原子相互连接,确保链条能够