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Vídeo: Músculos artificiais minúsculos dançam como feijão mexicano

Outro dos produtos da ciência que parece incrível demais para ser verdade: pesquisadores do MIT inventaram o equivalente tecnológico dos feijões saltadores mexicanos. Como visto no vídeo acima, eles criaram filmes de polímeros que agem como músculos artificiais de contração rápida, espontaneamente se enrolando e dançando ao redor de uma forma misteriosamente real.

As chapas de polímero são especialmente projetadas para se expandirem rapidamente quando entram em contato com a água e se contraem quando a expelem. Assim, ao colocar as folhas em uma superfície levemente úmida, Mingming Ma e seus colegas conseguiram fazê-los dançar completamente por conta própria. Eles publicaram os detalhes de sua invenção hoje em um artigo na Science .

Embora os polímeros sejam simplesmente muito legais de se observar, os pesquisadores tiveram uma aplicação prática em mente quando os desenvolveram: produzir eletricidade. Quando eles cobriram as folhas com um polímero piezoelétrico que gera eletricidade a partir da pressão e do estresse (30 segundos no vídeo) e conectaram-no a um capacitor, eles conseguiram armazenar quantidades mínimas de energia expelidas por todas as dobragens e lançamentos.

Eles dizem que as chapas produziram explosões de eletricidade de cerca de 1 volt. Como o polímero também pode ser estimulado pela mera presença de vapor de água no ar - e não apenas água sobre uma mesa - eles especulam que esses tipos de folhas finas movidas a água poderiam ser aproveitados para fornecer eletricidade a pequenos objetos onipresentes, como sensores ambientais.

"Com um sensor alimentado por uma bateria, você tem que substituí-lo periodicamente", disse a principal autora, Ma, em um comunicado. “Se você tiver esse dispositivo, poderá coletar energia do ambiente para não precisar substituí-lo com muita frequência”.

É até possível, eles sugerem, que este tipo de material possa ser costurado em roupas, a fim de colher eletricidade do suor que evapora do seu corpo. "Você poderia estar correndo ou exercitando e gerando energia", disse Liang Guo, co-autor.

As folhas são feitas de um par de polímeros: um chamado polipirrol, que serve como uma matriz de suporte rígida, e outro chamado poliol-borato, uma substância em gel flexível que se expande e se contrai quando em contato com a água. Os pesquisadores foram inspirados pela configuração dos músculos dos animais (incluindo o nosso), que são feitos de uma rede rígida de fibras de colágeno tecidas com microfibrilas elásticas.

No vídeo acima, quando o filme super fino entra em contato com quantidades mínimas de umidade, a camada inferior absorve água e rapidamente se curva para cima. Então, uma vez que o fundo é levantado da mesa e entra em contato com o ar, a umidade evapora, e se achata.

A equipe até testou a força dessa fascinante construção de polímero, usando grampos e objetos pesados, para ver quanto peso as folhas de polímero poderiam levantar quando estimuladas. Eles descobriram que um pedaço de filme de 25 miligramas poderia levantar uma pilha de lâminas de vidro 380 vezes mais pesadas do que ele e produzir até 27 megapascais de pressão - 80 vezes mais do que a quantidade de pressão gerada pelo músculo típico dos mamíferos. Bastante surpreendente para uma folha fina de filme.

Vídeo: Músculos artificiais minúsculos dançam como feijão mexicano