Публикации
Полезные советы
Энциклопедии
Школа мастерства
Каталог сайтов
Женский портал
CasinoBestAU.com

Глобус

FunCity





Юмор
Развлечения
Затейник
Сценарии от Зайцева

Карусель

Матроскин (Центр)




Главная
Фото & Видео
Сауны
Карта сайта
Свадебный марафон
Информационно-познавательный портал
Услуги
Магазины
Афиша
Выставка
Артисты

Имидж и красота
Соблазн
С легким паром!
Евротель
Массаж и релакс
Kрасная орхидея
Будь здоров!
Эскулап

Публикации / Тайны Земли / Наука и эксперименты /
Искусственные мышцы, или Налейте роботу виски!
Автор: Юрий ЗОЛОТОВ

Статья опубликована в журнале НЛО № 48 (2006)

Размещение на сайте – сентябрь 2007 г.



Недавно авторитетный журнал Science, издаваемый в США, сообщил о последних исследованиях, проведенных в Институте нанотехнологий при Техасском университете в Далласе. Благодаря этим исследованиям ученые создали две разновидности искусственных мышц, которые превращают химическую энергию в механическую и работают, как настоящие мускулы.

Руководит исследованиями профессор Рэй Боумен. Финансирует программу Агентство перспективных оборонных разработок Министерства обороны США.

- Однажды, сидя в баре, вы сможете заметить рядом с собой робота, который пьет виски для того, чтобы получить необходимую для работы энергию, - шутит доктор Боумен.

И он не так уж далек от истины. Все дело в том, что искусственные мышцы работают благодаря энергии, которую получают из водорода или спирта.

- Сегодня роботам даже самого последнего поколения необходима энергия, которую они получают от какого-либо источника электричества. Поэтому свобода их передвижения ограничена, - продолжает Рэй Боумен. - Мы избавим роботов от этих «энергетических кандалов».

Ученые из Далласа создали два типа искусственных мускулов, которые питают сами себя, превращая химическую энергию в механическую и тем самым получая возможность неограниченного передвижения.

Первый тип мышц сделан из титано-никелевых проводов с эффектом запоминания формы, которые покрыты платиновым катализатором. Пары метанола, водорода и кислорода проходят через платиновое покрытие и в результате реакции выделяют тепло. Это тепло нагревает провода, и они сокращаются, как настоящие мышцы. Стоит потоку паров иссякнуть, провода распрямляются, возвращаясь к первоначальной форме. Невероятно, однако мускулы, состоящие из проволоки, сильнее настоящих мышц таких же размеров в сто раз!

Второй тип искусственных мышц состоит из углеродных нанотрубок, покрытых металлическим катализатором. В результате определенных реакций на покрытии создается заряд, который заставляет нанотрубки расширяться.

По мнению ученых, мышцы на основе нанотрубок более перспективны, так как они, кроме прочих достоинств, могут быть конденсатором, накапливающим и хранящим электричество до того момента, пока оно не понадобится.

Зачем же нужны искусственные мышцы, работающие на метаноле? Они будут использованы при разработке роботизированных конечностей и протезов, которым для работы не нужны батарейки.

Искусственные мускулы могут иметь микро- и наноразмеры. В перспективе ученые намерены заменить металлический катализатор на катализатор из связанных энзимов, что позволит мускулам получать энергию из обычных продуктов питания, как это происходит в человеческом организме. Тогда их можно будет применять для создания искусственных органов, например, сердца.

Рассказывая журналистам о сенсационных разработках своей научной группы, профессор Боумен обычно обязательно говорит, что он и его коллеги благодарны ученым из Южной Кореи, Филиппин, Украины и других стран, результаты исследований которых в этом же направлении были частично использованы в Институте нанотехнологий при создании искусственных мышц.

Чудо-имплантант спешит на помощь

Всем известно, что хирургам часто приходится делать операции, во время которых обломки сломанной кости скрепляются специальной металлической пластинкой, иногда такой пластинкой заменяется даже целый участок раздробленной кости. Однако не всегда пластинка «ведет себя» так, как хочется врачам и больному. Порой организм человека отказывается признать чужеродный имплантат, начинается его отторжение.

И вот недавно специалисты Московского государственного института стали и сплавов предложили решение проблемы. Они решили ввести в титановое покрытие имплантата элементы, увеличивающие его прочность и улучшающие биологические характеристики.

Новый материал «на ура» принят и стоматологами, которые до сих пор использовали специальные сплавы на основе никеля и кобальта, покрытые карбидом или карбонитридом титана. Однако свойства нового материала улучшены, так как в покрытие введены кальций, фосфор и кислород.

Полученные образцы, конечно же, испытали на прочность. Результаты превзошли ожидания: новое покрытие удалось поцарапать лишь создав нагрузку, которая превысила твердость образца в 40 раз! Кроме того, весь образец необычайно стоек, он почти не подвержен деформации и очень пластичен.

Но как воспримет пластинку из такого материала организм больного? Ведь в организме имплантат соприкасается с клетками кости и эпителия, которые активно делятся. Чужеродный материал может нарушить функции клеток. Но оказалось, что новое покрытие практически безвредно. В лабораторных условиях клетки эпителия мышей, нанесенные на чашки Петри, в которых находились образцы нового материала, крепились к ним, как к родным тканям и при этом готовились к делению, что возможно лишь в комфортных условиях.

Как удалось выяснить во время лабораторных исследований, новый материал не вызывает отторжения организмом. Судя по всему, наноструктурные покрытия вскоре будут опробованы в клиниках.
Публикации / Тайны Земли / Наука и эксперименты /
Бусико
Салют
Highway Records
Т-игра

2005-2007 ©
2005-2007 ©
Досуг в Екатеринбурге: Рейтинг сайтов

Реклама: