В России создали гель, который умеет сокращаться как настоящая мышца
Российские ученые разработали гель, который способен самостоятельно сжиматься и растягиваться, имитируя работу мышечной ткани. Материал преобразует энергию химической реакции в механическое движение, что открывает перспективы для создания мягких роботов и биомедицинских устройств.
Исследователи из Балтийского федерального университета совместно с коллегами из Курского университета и Санкт-Петербургского НИИ Фтизиопулмонологии создали этот материал. Он изменяется в определенном ритме, моделируя сложные движения, такие как биение сердца или сокращение стенок кишечника.
Основным достижением стала рекордная амплитуда колебаний — объем геля меняется на 60%, что вдвое выше показателей зарубежных аналогов. Этот эффект достигнут благодаря встроенному в гель комплексу железа, который периодически окисляется и восстанавливается во время химической реакции, используя в качестве «топлива» малоновую кислоту и бромат натрия.
Новый материал решает сложную задачу имитации биомеханики. В отличие от жестких механических систем, он гибок, эластичен и способен к саморегуляции, что позволяет воспроизводить плавные и естественные движения живых тканей. В будущем научный коллектив планирует улучшить характеристики материала и создать на его основе устройства для мягкой робототехники, способные к ползанию, плаванию и ходьбе.
