Учёные создали синтетические мышечные волокна в 30 раз сильнее человеческих

Их создали по образу спирали ДНК человека, свёрнутой в «сверхспираль».

Австралийские учёные создали искусственные мышцы из синтетических нитей, которые могут сворачиваться в более сложную спираль. Им удалось добиться сокращения волокон с энергией, которая в десятки раз выше энергии сокращения мышц человека.

Учёные ориентировались на явление сверхспирализации, когда двойная спираль ДНК внутри клеток организма закручивается в ещё более сложную спираль, сокращая свою длину примерно в тысячу раз. Оказалось, что такого же эффекта можно добиться на скрученных синтетических волокнах, если обеспечить им особые условия.

Попарно скрученные полиэфирные нити пропитали специальным гидрогелем и погрузили в воду. Нити свернулись в «сверхспираль» после фиксации концов и сократились в длине на 90% с энергией в 1 джоуль на грамм волокна. У млекопитающих, включая человека, волокна в мышцах сокращаются в длине только на 20% с энергией порядка 0,03 джоуля на грамм.

Далее учёные начали уменьшать размеры волокон, чтобы оптимизировать отклик и время действия. В результате с помощью подобных волокон исследователям удалось привести в действие микропинцеты и микроножницы.

Сейчас учёные работают над тем, чтобы ещё сильнее уменьшить размеры волокон и повысить скорость их сокращения. Тогда новые искусственные мышцы можно будет использовать в протезах и конечностях для роботов, а также в микроманипуляторах для промышленности и медицины.

#роботы #новости