В Сеченовском университете создали «искусственные мышцы» из гидрогеля

Специалисты Первого Московского государственного медицинского университета имени И. М. Сеченова разработали «искусственные мышцы» на основе гидрогеля, функционирующие от переменного тока. Работа велась по программе «Приоритет 2030», входящей в нацпроект «Наука и университеты», сообщили в пресс-службе вуза.

Полимерные гидрогели способны поглощать и удерживать в себе влагу благодаря особой структуре, напоминающей сетку. Актуаторы на основе ионных электроактивных полимеров — это устройства, способные под воздействием электричества менять свой размер и форму, что приводит к набуханию, сжатию или изгибу актуатора при приложении постоянного электрического тока. Однако такие устройства имеют низкую скорость срабатывания, а также очень чувствительны к величине напряжения тока и при превышении электрического напряжения могут легко выйти из строя.

Ученые из лаборатории управляемых бионических систем Сеченовского университета разработали актуаторы на основе гидрогеля поливинилового спирта, активируемого переменным током. При воздействии электричества ионы не движутся к электродам, а колеблются на месте, поэтому происходит равномерный нагрев всего гидрогеля и изменение формы актуатора. Чтобы контролировать этот процесс, специалисты использовали эластичный материал и два типа внешних армирующих сеток.

«Использовать такие актуаторы можно в различных областях, где необходимы устройства, обеспечивающие линейное перемещение — это и искусственные мышцы для задач медицины, и мягкая робототехника, и различные тяговые устройства в технике», — отметил старший научный сотрудник лаборатории управляемых бионических систем Сеченовского университета Тарек Дайюб.

Главная цель нацпроекта «Наука и университеты» — вывести Россию в пятерку мировых лидеров по разработкам в приоритетных областях. Создаются условия, чтобы ученым было комфортно жить и работать в нашей стране, большое внимание также уделяется популяризации науки, чтобы привлечь в эту сферу молодежь. Запущена программа по созданию сети современных кампусов. Исследователей обеспечивают передовым оборудованием и инфраструктурой, в том числе уникальными установками класса «мегасайенс» и новыми научными судами. Вузы, НИИ и бизнес приглашают участвовать в совместных проектах, что позволяет быстрее и эффективнее использовать передовые открытия на благо развития страны. Нацпроекты реализуются по решению Президента РФ Владимира Путина с 2019 года.