EUROPA PRESS
- Las pruebas han demostrado que una sola fibra es capaz de levantar cargas de hasta 650 veces su propio peso.
- Dichas fibras podrían encontrar usos como accionadores en brazos, piernas o pinzas robóticas.
Investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) han encontrado una manera de imitar el mecanismo de enrollar y tirar que utilizan los zarcillos de algunas plantas para encontrar un soporte, para producir fibras que se pueden contraer y que podrían utilizarse como músculos artificiales para robots, prótesis u otras aplicaciones mecánicas y biomédicas, según publican este jueves en ‘Science’.
Si bien se han utilizado muchos enfoques diferentes para crear músculos artificiales, incluidos los sistemas hidráulicos, los servomotores, los metales con memoria de forma y los polímeros que responden a los estímulos, todos tienen limitaciones, como un alto peso o tiempos de respuesta lentos. El nuevo sistema basado en fibra, por el contrario, es extremadamente ligero y puede responder muy rápidamente, según los investigadores.
Las nuevas fibras fueron desarrolladas por el postdoctorado del MIT Mehmet Kanik y la estudiante graduada Sirma Örgüç, trabajando con las profesoras Polina Anikeeva, Yoel Fink, Anantha Chandrakasan entre otras, usando una técnica de dibujo de fibra para combinar dos Polímeros diferentes en una sola hebra de fibra.
La clave del proceso es acoplar dos materiales que tienen coeficientes de expansión térmica muy diferentes, lo que significa que tienen diferentes tasas de expansión cuando se calientan.
Este es el mismo principio usado en muchos termostatos, por ejemplo, usando una tira bimetálica como una forma de medir la temperatura. A medida que el material unido se calienta, el lado que quiere expandirse más rápido es retenido por el otro material. Como resultado, el material adherido se enrolla hacia arriba, doblando hacia el lado que se está expandiendo más lentamente.
Similar a los zarzillos que producen los pepinos
Usando dos polímeros diferentes unidos entre sí, un elastómero de copolímero cíclico muy estirable y un polietileno termoplástico mucho más rígido, Kanik, Örgüç y sus colegas produjeron una fibra que, al estirarse varias veces su longitud original, se forma naturalmente en una bobina apretada, muy similar a los zarcillos que producen los pepinos.
Pero lo que sucedió después realmente sorprendió cuando los investigadores lo experimentaron por primera vez. «Hubo mucha casualidad en esto»,