受热导致金属线收缩,金属线在遇冷时则会伸长。为达到冷却延展的目的,科学家们改变氧气和氢气的比例以延缓或停止产出热量和水的化学反应。 有一段视频展示了甲醇驱动的金属线人工肌肉的工作情况,科学家们展示了在甲醇燃料和空气混合物中,掺有铂催化剂的钛-镍金属线伸缩和举起重物的场景。 在科学家们描绘的第二种人造肌肉中,使用电荷而非热量来改变特殊肌肉材料的尺寸,这种肌肉是由几层卷成圆筒状的碳——称为碳纳米管构成的。通过尺寸形状改变来驱动肌肉工作。 溶解在水中的氧气在铂催化剂的帮助下向碳纳米管传输电荷。在碳纳米管中注入的电荷导致肌肉材料中的电子互斥。结果就是肌肉材料膨胀,电子相互远离,这就是膨胀,当不在注入电荷时就收缩。膨胀和收缩可以驱动材料来工作。 碳纳米管肌肉材料能一次完成3个任务,首先,把化学能转换为电能,这时它表现得就像一个燃料电池;第二,材料能储存电能;最后,把电能转换为引起肌肉收缩的机械能。 Madden评论说:“这些肌肉目前还不能驱动汽车,但能够操作燃料电池车辆上的车窗和车门,也可用作逼真机器人身上替代性的人工肌肉。” 英文原文链接参见:http://www.msnbc.msn.com/id/11858650/ (责任编辑:泉水) |