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Cientistas criam músculo robótico mil vezes mais forte do que o humano

O dispositivo é capaz de lançar objetos 50 vezes mais pesados do que ele próprio em 60 milésimos de segundo

Cientistas desenvolveram um pequeno músculo robótico mil vezes mais forte do que o de um ser humano. O dispositivo é capaz de lançar objetos 50 vezes mais pesados do que ele próprio a uma distância de cinco vezes seu comprimento em apenas 60 milissegundos – literalmente mais rápido do que um piscar de olhos. A pesquisa que o descreve foi publicada no periódico Advanced Materials.

CONHEÇA A PESQUISA

Título original: Powerful, Multifunctional Torsional Micromuscles Activated by Phase Transition

Onde foi divulgada: periódico Advanced Materials

Quem fez: Kai Liu, Chun Cheng, Joonki Suh, Robert Tang-Kong, Deyi Fu, Sangwook Lee, Jian Zhou, Leon O. Chua e Junqiao Wu

Instituição: Departamento de Energia dos Estados Unidos e Universidade da Califórnia

Resultado: Os pesquisadores desenvolveram um micromúsculo robótico mil vezes mais forte do que o de um ser humano. O dispositivo é capaz de lançar objetos 50 vezes mais pesados do que ele próprio a uma distância de cinco vezes seu comprimento em 60 milissegundos

Criado por pesquisadores do Departamento de Energia dos Estados Unidos e da Universidade da Califórnia, o “micromúsculo” é feito com dióxido de vanádio, um metal conhecido por sua ampla capacidade de mudar de tamanho e forma. O dióxido de vanádio também se destaca por ser um dos poucos materiais com propriedades tanto isolantes quanto condutoras de corrente elétrica. Em temperaturas mais baixas, ele age como isolante. Ao atingir 67 graus Celsius, rapidamente se transforma em um condutor. Além disso, os cristais desse material passam por uma mudança de estrutura movida pela temperatura: quando aquecidos, eles se contraem em uma dimensão e se expandem nas outras duas. Essas propriedades tornam o dióxido de vanádio o material perfeito para a criação de músculos artificiais, que poderiam ser utilizados em próteses no futuro – ainda sem previsão de data.

Para desenvolver o mecanismo, os pesquisadores produziram uma fita de crômio e dióxido de vanádio sobre uma estrutura em formato de “V”. Quando foi solta da base, essa fita ficou em forma de hélice, como uma mola.

O “músculo” é ativado pelo aquecimento gerado por uma corrente elétrica que o atravessa, fazendo com que ele atue como uma catapulta, lançando para longe um objeto próximo. O dispositivo também conta com um sensor de proximidade, que faz com que a presença de um objeto cause uma “microexplosão”, uma mudança rápida na forma do “músculo”, que empurra o objeto para longe.

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Neurônios e músculos – Segundo os pesquisadores, uma das vantagens desse músculo robótico é que ele pode simular o sistema neuromuscular humano. “O sensor de proximidade e o movimento, combinados, permitem que o dispositivo detecte um alvo e responda a ele. Isso simula um organismo vivo, no qual os neurônios detectam e enviam estímulos para os músculos, que por sua vez produzem o movimento”, afirma o físico Junqiao Wu, principal autor do estudo.