Professor Seon Jeong Kim från Hanyang University har skapat en garnmuskel med hög kapacitet som inte kräver elektrolyter eller specialförpackningar. Det kommer att ha stor påverkan på motorn, biologisk och robotindustri.
Kims artikel, "Elektriskt, Kemiskt, och fotoniskt driven vridnings- och dragstyrning av hybridkarbon -nanorörsmuskler, "publicerades i tidningen Vetenskap . Han är för närvarande chef för National Creative Research Initiative Center for Bio-Artificial Muscle vid Hanyang University (HYU). Under 2006, forskningscentret utsågs till "Leader's Research Support Business" av utbildningsministeriet, Vetenskap, och teknik.
Traditionella metoder för elektrokemiskt drivna garnmuskler var avsedda att inkludera långsamma svar, låg belastning och kraftgenerering, ett kort cykelliv, och låg energieffektivitet. De var också i behov av elektrolyter, motelektroder, och enhetsförpackningar. Sådana krav ökar ställdonets vikt vilket leder till minskad prestanda.
'Hybrid Carbon Nanotube Yarn Muscles' skapad av Kim, men har övervunnit sådana begränsningar genom att begränsa paraffinvax, ett termiskt eller elektrotermiskt driven manöverdon, inuti garnet. Genom att göra så, svarsfrekvensen förbättras och en spiralformad geometri möjliggör både vridningsrotation och dragkontraktion.
Muskelkontraktion - även kallad aktivering - kan vara extremt snabb, sker på 25-tusendels sekund. Inklusive tider för både aktivering och reversering av aktivering, forskarna visade en kontraktil effektdensitet på 4,2 kW/kg, vilket är fyra gånger effekt / vikt-förhållandet för vanliga förbränningsmotorer.
Tillämpningen av 'Hybrid Carbon Nanotube Yarn Muscles' är olika eftersom garnmusklerna kan vridas ihop och kan vävas, sydd, flätad och knuten, de kan så småningom distribueras i en mängd självdrivna intelligenta material och textilier. Till exempel, förändringar i omgivningstemperaturen eller närvaron av kemiska medel kan förändra gästvolymen; sådan aktivering kan förändra textilporositeten för att ge termisk komfort eller kemiskt skydd. Sådana garnmuskler kan också användas för att reglera en flödesventil som svar på detekterade kemikalier, eller justera fönsterluckans öppning som svar på omgivningstemperaturen.
Kim sa, "'Hybrid Carbon Nanotube Yarn Muscles' är en ny form av garnmuskel på grund av dess vridningsrotation och dragkontraktion som fungerar i en elektrolytfri miljö." Dessutom, "Dess enkla driftsmetod och struktur kommer att ha stor inverkan på motorn, biologisk, och robotindustrin. "
