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驚爆尼龍塑膠讓人大跌眼鏡的功用

2014/02/25

為什么說尼龍塑膠又發現了一個讓人大跌眼鏡的功用呢？原因是尼龍塑膠可制造人造肌肉，用于機器人的制作。

尼龍絲這種令人意料之外的功用，是在本周出版的美國《科學》雜志中公布的，而這項研究的參與者則是在美國德克薩斯州大學達拉斯分校工作的巴西科學家們。

這項研究由Roy Baughman領導，他是在這項領域中對世界貢獻最大的科學家之一。同時，另外兩位科學家Mnica Jungde Andrade與Mrcio Lima在美國相關機構攻讀完博士后課程，也加盟了這項新研究。

研究顯示，能夠成為制作人造肌肉材料的最重要特征，就是此材料有能力在儲存大量能量的同時以同樣的方式保持肌肉的活性。

另一個重要的指標就是這個制作材料的可逆轉性。因為研究顯示，除非一種材料在經歷幾千次儲存與釋放能量的過程中完全不損失其性能，否則就無法保持其強大的收縮力以保持肌肉活性。

在攻克這一難關的過程中，科學家們其實已經使用了許多材料進行人造肌肉實驗。科學家們起初使用碳納米管來進行人造肌肉實驗，他們將該材料加熱，并且像真正的肌肉一樣舉起重物，但是許多實驗材料的實驗結果卻并不理想。

Mrcio Lima向記者解釋道，解開這個謎題的關鍵就是研究員們找到了某些纖維材料的熱膨脹系數為負，這就相當于在加熱材料和冷卻材料的過程中，只要控制好與應用好材料溫度的變化，就能夠準確地在材料的運動過程中保持材料的可逆轉性。

他說道：“我們發現將纖維擰在一起形成一個彈簧或者線圈的形狀能夠放大使用效果。之后我們又實驗了許多更加便宜的纖維材料，也達到了很好的效果，尼龍絲就是其中一種。”

這種材料的最大好處就是在于價格便宜，因為這種尼龍絲每斤只需花費15雷亞爾。而且在實驗中，這種尼龍絲所制作的人造肌肉，在100攝氏度溫度變化內的承重效果，比人體肌肉的性能要強84倍之多。

在未來，這種新型技術可能會應用于機器人制作、生物醫學工程（例如制造承重性能強大的假肢等等），甚至在紡織行業也可以應用。例如，在嚴熱或寒冷的天氣中，你可以打開或關閉衣服上用該尼龍絲科技制成的“氣孔”，以達到調節溫度的目的。

尼龍塑膠的作用越來越多的被研發出來，相信未來尼龍塑膠將是一個很大的市場。

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