یکشنبه ۱۲ آذر ۱۴۰۲
۱۲:۴۵ - ۰۱ بهمن ۱۴۰۱ کد خبر: ۱۴۰۱۱۱۰۰۵۷
اختراعات و پژوهش های علمی

چاپ رشته‌های پیچ‌خورده‌ به جای ماهیچه مصنوعی!

رشته‌های عضله مصنوعی,چاپ سه بعدی
پژوهشگران «دانشگاه هاروارد» با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی، رشته‌های پیچ‌خورده‌ای حاوی چند ماده ابداع کرده‌اند که می‌توانند عملکرد ماهیچه مصنوعی را داشته باشند.

به گزارش ایسنا ، اگرچه چاپگرهای سه‌بعدی چندماده‌ای از پیش وجود داشته‌اند اما رشته‌ای که آنها بیرون می‌ریزند، معمولا شامل یک ماده در هر نقطه‌ای از فرآیند چاپ است. یک سیستم جدید، رشته‌های چندماده‌ای واقعی را تولید می‌کند که از طراحی مارپیچ بسیار سودمندی برخوردار هستند.

این سیستم آزمایشی توسط گروهی از پژوهشگران «دانشگاه هاروارد»(Harvard University) به سرپرستی پروفسور «جنیفر لوئیس»(Jennifer Lewis)، پروفسور «دیوید کلارک»(David Clarke) و «ناتالی لارسون»(Natalie Larson)، دانشجوی فوق دکتری این دانشگاه ابداع شد.

این چاپگر دارای چهار کارتریج مجزا است که هر یک از آنها جوهر متفاوتی را شامل می‌شوند. هر چهار کارتریج به یک نازل متصل می‌شوند که یک رشته را از میان رشته‌های پیوسته همه جوهرها بیرون می‌کشد.

از آنجا که نازل در طول فرآیند بیرون ریختن مواد می‌چرخد، رشته‌ها در یک الگوی پیچشی به صورت مارپیچ به دور یکدیگر می‌چرخند. همین الگو اغلب در طبیعت دیده می‌شود و به فیبرهای عضلانی امکان انقباض و به ساقه‌های گیاه امکان تغییر شکل را می‌دهد. همچنین، این شکلی است که رشته‌های DNA به دست می‌آورند.

پژوهشگران در یک آزمایش، رشته‌های عضله مصنوعی را ابداع کردند که در آن چند رشته الاستومری رسانا که به عنوان دو الکترود عمل می‌کنند، در یک ماتریس الاستومری نرم به دور یکدیگر می‌چرخند. هنگامی که ولتاژ به رشته‌ها اعمال می‌شود، آنها با انقباض پاسخ می‌دهند. میزان انقباض به این امر بستگی دارد که الکترودهای مارپیچ هنگام چاپ چقدر محکم سیم‌پیچی شده‌اند.

رشته‌های عضله مصنوعی,چاپ سه بعدی

پژوهشگران، ساختارهای شبکه‌ای متشکل از رشته‌های متقاطع را به وجود آوردند که به عنوان فنر عمل می‌کردند. با تغییر دادن میزان پیچش رشته‌ها می‌توان فنری بودن رشته‌ها را در کل شبکه تنظیم کرد. چنین ساختارهایی می‌توانند به‌عنوان لولا یا اتصالات در دستگاه‌های رباتیک نرم مورد استفاده قرار بگیرند.

این گروه پژوهشی اکنون در حال اصلاح کردن فناوری با توجه به سایر کاربردهای ممکن هستند. لارسون گفت: با طراحی و ساخت نازل‌هایی با ویژگی‌های داخلی بیشتر، وضوح، پیچیدگی و عملکرد این ساختارهای الهام‌گرفته از زیست می‌تواند بیشتر افزایش یابد.

این پژوهش، در مجله «نیچر»(Nature) به چاپ رسید.

  • 19
  • 5
۵۰%
همه چیز درباره
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
زندگینامه لقمان حکیم زندگینامه لقمان حکیم و روایت های قرآنی وی

دوران زندگی: دوران حضرت داوود

محل تولد: حبشه

شهرت: لقمان حکیم

محل دفن: فلسطین یا ناحیه راشدیه در شمال بغداد

زندگینامه لقمان حکیمبیوگرافی لقمان حکیم

ادامه
سروش صحت بیوگرافی سروش صحت بازیگر و مجری پرطرفدار ایرانی

تاریخ تولد: ۸ آذر ۱۳۴۴

محل تولد: تهران 

حرفه: بازیگر، نویسنده، کارگردان و مجری

آغاز فعالیت: ۱۳۷۶ تاکنون

تحصیلات: لیسانس آلودگی شیمیایی دریا

ادامه
عبدالقادر گیلانی زندگینامه عبدالقادر گیلانی شاعر و عارف قرن ششم

تاریخ تولد: ۱ رمضان ۴۷۱ هجری قمری

محل تولد: صومعه سرا، گیلان

محل زندگی: گیلان، بغداد

حرفه: عارف، صوفی، محدث، و شاعر

درگذشت: ۸ ربیع الاول ۵۶۱ هجری قمری

محل دفن: محله باب ‌الشیخ بغداد

ادامه
استیو جابز زندگینامه ثروتمند بزرگ استیو جابز و بنیان گذار شرکت اپل (+ تصاویر دوران جوانی)

تاریخ تولد: ۲۴ فوریه ۱۹۵۵

محل تولد: سان فرانسیسکو، کالیفرنیا

ملیت: آمریکایی

حرفه: کارآفرین، مخترع، بنیان‌گذار و مدیر ارشد اجرایی شرکت رایانه‌ای اپل

سال های فعالیت: ۱۹۷۴ تا ۲۰۱۱

درگذشت: ۵ اکتبر ۲۰۱۱ در پالو آلتو، کالیفرنیا

ادامه
پاتریک دمپسی بیوگرافی پاتریک دمپسی جذابترین مرد ۲۰۲۳

تاریخ تولد: ۱۳ ژانویه ۱۹۶۶

محل تولد: لوئیستون، مین

ملیت: آمریکایی

حرفه: بازیگر، رانندهٔ اتومبیل‌رانی

شروع فعالیت: ۱۹۸۵ تاکنون

ادامه
 محمدرضا حیاتی بیوگرافی محمدرضا حیاتی مجری اسبق صدا و سیما / حواشی زندگی وی

تاریخ تولد: ۲۷ دی ۱۳۳۴

محل تولد: آبادان

محل زندگی: تهران

حرفه: گوینده و مجری صدا و سیما 

شروع فعالیت: ۱۳۵۵ تاکنون

تحصیلات: لیسانس رشته علوم سیاسی

ادامه
زندگینامه آرتمیس یکم زندگینامه آرتمیس یکم نخستین بانوی دریاسالار ایرانی

تولد: سده ۵ (پیش از میلاد)، هالیکارناس

سلطنت: ۴۶۰–۴۸۴ پیش از میلاد

جانشین: ۴۸۴ پیش از میلاد

تاجگذاری: پیسیندلیس

درگذشت: سده ۵ (پیش از میلاد)

ادامه
یسنا میرطهماسب بیوگرافی یسنا میرطهماسب بازیگر نوظهور سینما

تاریخ تولد: ۲۸ فروردین ۱۳۷۸

محل تولد: تهران

حرفه: بازیگر

آغاز فعالیت:  سال ۱۳۹۱ تاکنون

تحصیلات: دانشجوی رشته معماری

ادامه
زر امیرابراهیمی بیوگرافی زر امیرابراهیمی و حواشی زندگی او (+تصاویر)

تاریخ تولد: ۱۸ تیر ۱۳۶۰ 

محل تولد: تهران

حرفه: بازیگر

شروع فعالیت: سال ۱۳۷۸ تاکنون

تحصیلات: فارغ‌التحصیل رشته بازیگری تئاتر

ادامه
ویژه سرپوش