釣魚線制成人工肌肉纖維 力量強(qiáng)過人類肌肉百倍

這些大小不一的人工肌肉纖維由高強(qiáng)度聚合物制成。

據(jù)美國媒體2月20日報道，最近，科學(xué)家利用常見的釣魚線和縫紉線，制成了強(qiáng)韌且成本低廉的人工肌肉纖維，其力量強(qiáng)過人類肌肉百倍，可以應(yīng)用于制作機(jī)器人、義肢，或是能隨溫度調(diào)節(jié)縫隙大小的“智能型”布料。

這項研究由來自澳大利亞、韓國、加拿大、土耳其以及中國的科學(xué)家們協(xié)力展開，其研究論文發(fā)表在最新一期的美國《科學(xué)》雜志上。

在過去，人工肌肉纖維通常由金屬線或者納米碳管制成，盡管功能強(qiáng)大，但成本高昂且難以駕馭。但是現(xiàn)在，科學(xué)家改用以聚乙烯和尼龍制成的高強(qiáng)度聚合物，將其扭曲盤繞成束，制成新的人工肌肉纖維。在日常生活中，這種材質(zhì)經(jīng)常被用來制作釣魚線和縫紉線。

并且，這種人工肌肉纖維可隨溫度變化收縮放松。據(jù)悉，人類肌肉的收縮率只有20%，但這種新型人工肌肉可達(dá)50%。研究人員稱，這一特性使得人工肌肉纖維具有隨環(huán)境溫度變化而“自我驅(qū)動”的可能性，令其潛在用途更加廣泛。

“這種聚合物肌肉能舉起的重量超過同樣大小天然肌肉的100倍。”據(jù)得州大學(xué)納米科技研究所所長雷?鮑曼介紹，實驗過程中，他們把釣魚線盤繞成束、其直徑相當(dāng)于一根頭發(fā)的10倍，由此制成的一根人工肌肉纖維能夠舉起16磅（約合7.3公斤）的重物，如果依照人類肌肉的組成方式、把100根人工肌肉纖維盤繞在一起，則能承受接近1噸的重量。

鮑曼指出，目前最先進(jìn)的穿戴式外骨骼，受限于笨重的馬達(dá)與液壓系統(tǒng)，有礙于其靈活度、力量與整體工作能力，未來這種新人工肌肉纖維的應(yīng)用，可能包括機(jī)器人微創(chuàng)手術(shù)、義肢，以及制造功能更強(qiáng)的機(jī)器人等。

除此之外，新型人工肌肉纖維還有一個有趣的實用用途，即制作“自動調(diào)溫”衣物或者窗戶。研究人員可利用聚合物線圈織成“可以呼吸”的材質(zhì)，織料縫隙會隨氣溫打開或關(guān)閉，幫助通風(fēng)或防風(fēng)。

（來源：中國日報網(wǎng)?信蓮?編輯：玉潔）