一个光激活的人工肌肉模型单元:可逆,光诱导的纳米片的滑动
Yu Nabetani1, Hazuki Takamura, Yuika Hayasaka
1Department of Applied Chemistry, Graduate School of Urban Environmental Sciences, Tokyo Metropolitan University, Hachioji, Tokyo 192-0397, Japan.
Journal of the American Chemical Society
|October 8, 2011
概括
研究人员使用混合纳米薄纸开发了一种新的光激活人工肌肉. 这些材料表现出可逆的水平滑动和垂直收缩/膨胀,大规模模仿自然肌肉纤维.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 生物模拟学是一种生物模拟学.
背景情况:
- 人工肌肉对于开发先进的机器人和假肢至关重要.
- 现有的人工肌肉技术往往缺乏自然肌肉的效率和规模.
研究的目的:
- 报告一个新的光激活的人工肌肉模型单元.
- 为了证明混合分子系统中的大规模可逆滑动和维度变化.
主要方法:
- 有机/无机混合纳米片的制造.
- 对光照辐射对分层混合结构的影响的研究.
- 分析水平滑动和垂直维度变化的分析.
主要成果:
- 混合纳米片表现出可逆的水平滑动在一个巨大的规模 (~1500 nm).
- 光辐射导致层间空间在垂直方向上可逆收缩和扩张.
- 该系统展示了与其分子大小 (~1 nm) 相对的宏观形态变化.
结论:
- 开发的系统代表了人工肌肉技术的重大进步.
- 大规模的可逆滑动机制密切模仿自然肌肉纤维.
- 这种新型材料为生物启发的执行器和软机器人技术提供了潜力.
