Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Absorberende aerogel viser nogle muskler

Absorberende aerogel viser nogle muskler

Aerogel er ultralette materialer fremstillet af et netværk af bittesmå porer. De bruges ofte som isolatorer, men deres unikke egenskaber kan også gøre dem nyttige til en række andre applikationer, såsom vandrensning, energilagring og medicinlevering.

En af de mest interessante egenskaber ved aerogel er deres evne til at absorbere store mængder vand. Dette skyldes det faktum, at porerne i aerogeler er meget små, hvilket giver dem mulighed for at fange vandmolekyler ved kapillærvirkning. Faktisk kan nogle aerogel absorbere op til 900 gange deres egen vægt i vand.

I en nylig undersøgelse viste forskere ved University of California, Berkeley, at aerogels vandabsorptionsegenskaber kan bruges til at skabe en ny type kunstig muskel. Forskerne skabte en hydrogel ved at kombinere en aerogel med en polymer, der er hydrofil eller vandelskende. Når hydrogelen udsættes for vand, absorberer polymeren vand og udvider sig, hvilket får hydrogelen til at bøje. Forskerne var i stand til at bruge denne bøjningsbevægelse til at skabe en række simple maskiner, såsom en robothånd og en gå-robot.

De kunstige muskler fremstillet af aerogeler er stadig i de tidlige udviklingsstadier, men de har potentialet til at blive brugt til en række forskellige applikationer, såsom blød robotik, medicinsk udstyr og bærbare sensorer.

Her er nogle af fordelene ved at bruge aerogel til kunstige muskler:

* Ultralight: Aerogeler er ekstremt lette, hvilket gør dem ideelle til applikationer, hvor vægt er et problem.

* Kompatibel: Aerogeler er fleksible og medgørlige, hvilket giver dem mulighed for at tilpasse sig uregelmæssige overflader.

* Biokompatibel: Aerogeler er biokompatible, hvilket betyder, at de kan bruges i kontakt med levende væv.

* Lavpris: Aerogeler er relativt billige at producere, hvilket gør dem til en omkostningseffektiv mulighed for en række forskellige anvendelser.

De potentielle anvendelser af aerogeler til kunstige muskler er enorme, og det er sandsynligt, at vi vil se disse materialer blive brugt på en række nye og innovative måder i de kommende år.