Crean músculos artificiales con hilos de coser y pescar

Tienen cien veces más capacidad de levantar peso que los músculos humanos. Investigadores de la Universidad de Texas, en colaboración con científicos de todo el mundo, han descubierto que se pueden usar el hilo de pescar y el de coser para crear músculos artificiales con cien veces más poder mecánico y capacidad de levantar peso que los músculos humanos. Además, pueden contraerse hasta en un 50% de su longitud, frente al 20% de los de nuestra especie.

Según un estudio, publicado esta semana en Science, estos nuevos músculos pueden levantar cien veces más peso y generar cien veces más poder mecánico que los músculos humanos. Por peso, pueden generar 7,1 caballos de fuerza por kilogramo, aproximadamente la misma potencia mecánica que un motor a reacción.

En el trabajo, los investigadores explican que estos músculos se producen retorciendo y enrollando hilo común de pescar y de coser. Los músculos son accionados térmicamente por cambios de temperatura, que se producen eléctricamente, por absorción de la luz o por la reacción química de combustibles.

“Retorciendo la fibra de polímero se convierte en un músculo de torsión que puede girar un rotor pesado a más de 10.000 revoluciones por minuto. Una torsión adicional ulterior provoca que la fibra de polímero se comporte como una banda de goma muy retorcida y produzca un músculo que se contrae de manera espectacular a lo largo de su longitud cuando se calienta, y vuelve a su longitud inicial cuando se enfría. Por el contrario, si se enrolla en una dirección diferente a la del giro inicial, los músculos se expanden cuando se calientan”, indica Ray Baughman, director del Instituto de Nanotecnología de la UT y uno de los autores del trabajo, según informa Sinc.

Ray Baughman explica que, en comparación con los músculos naturales, que se contraen sólo un 20%, estos músculos artificiales pueden hacerlo aproximadamente un 50% de su longitud.

Prótesis y robots humanoides

“Las aplicaciones de estos músculos de polímero son muy amplias, entre ellas el desarrollo de prótesis artificiales, robots humanoides y exoesqueletos portables. Hasta ahora han estado limitados por la necesidad de uso de motores y sistemas hidráulicos, cuyo tamaño y peso restringen su destreza en la generación de la fuerza y ​​capacidad de trabajo”, subraya el investigador.

En su opinión, los músculos de polímero se podrían utilizar para aplicaciones de robótica en las que se necesita una fuerza sobrehumana. “Retorciendo juntos varios hilos de pesca de polietileno, cuyo diámetro total es de sólo alrededor de 10 veces más grande que un cabello humano, se produce un músculo polimérico enrollado que puede levantar 16 libras. Operado en paralelo, de forma similar a la forma en la que se configuran los músculos naturales, un centenar de los artificiales podrían levantar alrededor de 0,8 toneladas”, señala.

Fuente | Tendencias21