钓鱼线制成人工肌肉纤维 力量强过人类肌肉百倍
2014年02月24日 来源： 中国日报网
这些大小不一的人工肌肉纤维由高强度聚合物制成。
据美国媒体2月20日报道，最近，科学家利用常见的钓鱼线和缝纫线，制成了强韧且成本低廉的人工肌肉纤维，其力量强过人类肌肉百倍，可以应用于制作机器人、义肢，或是能随温度调节缝隙大小的“智能型”布料。
这项研究由来自澳大利亚、韩国、加拿大、土耳其以及中国的科学家们协力展开，其研究论文发表在最新一期的美国《科学》杂志上。
在过去，人工肌肉纤维通常由金属线或者纳米碳管制成，尽管功能强大，但成本高昂且难以驾驭。但是现在，科学家改用以聚乙烯和尼龙制成的高强度聚合物，将其扭曲盘绕成束，制成新的人工肌肉纤维。在日常生活中，这种材质经常被用来制作钓鱼线和缝纫线。
并且，这种人工肌肉纤维可随温度变化收缩放松。据悉，人类肌肉的收缩率只有20%，但这种新型人工肌肉可达50%。研究人员称，这一特性使得人工肌肉纤维具有随环境温度变化而“自我驱动”的可能性，令其潜在用途更加广泛。
“这种聚合物肌肉能举起的重量超过同样大小天然肌肉的100倍。”据得州大学纳米科技研究所所长雷 鲍曼介绍，实验过程中，他们把钓鱼线盘绕成束、其直径相当于一根头发的10倍，由此制成的一根人工肌肉纤维能够举起16磅（约合7.3公斤）的重物，如果依照人类肌肉的组成方式、把100根人工肌肉纤维盘绕在一起，则能承受接近1吨的重量。
鲍曼指出，目前最先进的穿戴式外骨骼，受限于笨重的马达与液压系统，有碍于其灵活度、力量与整体工作能力，未来这种新人工肌肉纤维的应用，可能包括机器人微创手术、义肢，以及制造功能更强的机器人等。
除此之外，新型人工肌肉纤维还有一个有趣的实用用途，即制作“自动调温”衣物或者窗户。研究人员可利用聚合物线圈织成“可以呼吸”的材质，织料缝隙会随气温打开或关闭，帮助通风或防风。
