Più forti e più flessibili. E' così che saranno i muscoli artificiali del futuro, grazie a un nuovo materiale messo a punto da un gruppo di ricercatori dell’Università della California di Los Angeles e dello Stanford Research Institute International. Gli scienziati hanno ideato un materiale innovativo che potrebbe infatti rivoluzionare la produzione di muscoli artificiali. I risultati, pubblicati sulla rivista Science potrebbero rivoluzionare le protesi di prossima generazione.
I muscoli artificiali, spiegano gli autori dello studio, devono essere in grado di produrre energia meccanica e rimanere “vitali” in condizioni di elevata sollecitazione. Per ottenere queste caratteristiche, il team di ricerca ha utilizzato i cosiddetti elastomeri dielettrici (DE), ovveri dei polimeri leggeri con un’elevata densità di energia elastica. Gli elastomeri dielettrici sono sostanze naturali o sintetiche composte da grandi molecole che possono cambiare dimensione o forma quando stimolate da un campo elettrico. I ricercatori hanno implementato un processo di polimerizzazione con luce ultravioletta per ottenere un materiale a base acrilica flessibile, regolabile e più semplice da scalare. La pellicola risultante, sottile e leggera come un capello umano, può essere inserita tra due elettrodi per convertire l’energia elettrica in movimento, e, quando si impiegano più strati, è possibile ottenere un motore elettrico in miniatura che può agire come tessuto muscolare e produrre energia sufficiente per alimentare il movimento per piccoli robot o sensori.
Gli scienziati hanno quindi creato un materiale potrebbe portare a robot “morbidi” con livelli migliori di mobilità e resistenza e a nuove tecnologie indossabili e tattili. Il processo di produzione potrebbe essere applicato anche ad altri materiali morbidi a film sottile per applicazioni comprese le tecnologie microfluidiche, l'ingegneria dei tessuti o la microfabbricazione. “Questo approccio – afferma Qibin Pei, scienziato che ha coordinato lo studio – potrebbe migliorare la realizzazione di muscoli artificiali, capaci di rivoluzionare la robotica e la protesica di prossima generazione”.
Photo: Qibing Pei/UCLA
