بررسی امکان ساخت نسل جدید عضلات مصنوعی

محققان دانشگاه نوادا اعلام کرده‌اند که مطالعه اخیر آنها می‌تواند منجر به ساخت موادی شود که شبیه بافت های زنده و عضلات مصنوعی عمل می‌کنند. این افراد بر روی توانایی نانولوله‌های کربنی در تحمل نیروی تکرارشونده و حفظ ساختار و خواص مکانیکی خود، شبیه آنچه که در بافتهای نرم وجود دارد، کار کرده‌اند.

محققان دانشگاه نوادا اعلام کرده‌اند که مطالعه اخیر آنها می‌تواند منجر به ساخت
موادی شود که شبیه بافت های زنده و عضلات مصنوعی عمل می‌کنند.

این افراد بر روی توانایی نانولوله‌های کربنی در تحمل نیروی تکرارشونده و حفظ
ساختار و خواص مکانیکی خود، شبیه آنچه که در بافتهای نرم وجود دارد، کار کرده‌اند.

اگر چه طی دهه گذشته تحقیقات گسترده‌ای در زمینه خواص مکانیکی نانولوله‌های کربنی
صورت گرفته‌است، ولی این مطالعه برای اولین بار رفتار خستگی آنها را مورد بررسی
قرار داده‌است.

یکی از محققان این طرح می‌گوید:” اگر ما بتوانیم هوشمندانه مواد و خواص آنها را
کنترل نماییم، به‌طور مؤثری خواهیم توانست کل ساختار را کنترل نماییم. همچنین اگر
نانولوله‌ها قادر به تقلید از رفتار عضلات مصنوعی را هستند، پس روزی از آنها می‌توان
به‌عنوان بافت نرم دیواره معده و یا حتی تاندون، در بدن استفاده کرد. “

بسیاری از محققان معتقدند که نانولوله‌های کربنی آینده مدارهای الکترونیکی و
جایگزین سیلیکون ـ که به نظر دانشمندان به انتهای کاربردهای آن رسیده‌ایم ـ هستند.

این محققان برای بررسی مقاومت نانولوله‌ها در برابر خستگی، از یک صفحه دو میلی‌متر
مربعی از میلیون‌ها نانولوله‌ کربنی استفاده کردند که به‌صورت موازی و عمودی قرار
گرفته بودند. آنها این صفحه را بین دو صفحه فلزی قرار داده و دائماً هر ۷۵/۰ ثانیه
یک بار و به مدت صد ساعت تحت فشار قرار دادند. بعد از ۵۰۰ هزار بار فشار که در آن
نانولوله‌ها به‌طور مداوم به اندازه ۷۵ درصد طول اولیه خود فشرده می‌شدند، مجدداً
با خاصیت ارتجاعی خود به طول اولیه برمی‌گشتند.

این خاصیت ارتجاعی خیلی شبیه رفتار عضلات است که بعد از انقباض و شل ‌شدن مداوم در
طول زندگی دوباره به شکل اولیه خود بازمی‌گردند. این محققان درصدد تلفیق نانولوله‌ها
با انواع پلیمرهایی هستند که در کنترل انقباض عضلات مصنوعی نقش دارند، تا بتوانند
از این طریق مقاومت آنها را در برابر خستگی افزایش دهند.