Un groupe de recherche dirigé par Takuzo Aida, directeur de groupe de RIKEN (également professeur à l'Université de Tokyo) et Takayoshi Sasaki, membre de l'Institut national des sciences des matériaux, a réussi à développer un hydrogel qui bouge comme un muscle.L'hydrogel est une substance gélatineuse qui perd sa fluidité en piégeant les molécules d'eau entre des substances ressemblant à des mailles, et est susceptible d'être beaucoup plus proche de la réalisation de muscles artificiels.
Les sources d'énergie traditionnelles comprennent les moteurs et l'hydraulique en métal.Ceux-ci conviennent aux travaux à grande échelle.D'autre part, dans les usines et les sites médicaux / de rééducation, il existe une demande pour une source d'alimentation aux caractéristiques légères et douces pour aider le travail humain.Les muscles artificiels fabriqués à partir d'hydrogel attirent l'attention en tant que candidats à la réalisation d'une telle puissance.Cependant, les hydrogels conventionnels présentent des problèmes tels qu'un fonctionnement lent et une utilisation limitée dans l'eau.
Dans cette recherche, nous avons créé une structure de type sandwich dans laquelle l'hydrogel est pris en sandwich entre des feuilles qui repoussent l'électricité statique.En changeant l'état de l'hydrogel par un stimulus externe, nous avons pensé que toute la structure pouvait être agrandie et contractée en augmentant ou en diminuant la force de répulsion entre les feuilles.Dans cette étude, nous avons choisi un hydrogel dont l'affinité avec l'eau varie en fonction de la température.Lorsque l'affinité avec l'eau diminuait en raison du chauffage, la force de répulsion entre les feuilles augmentait et elle s'étirait jusqu'à 1 fois la longueur en seulement 1.7 seconde.De plus, il a été confirmé que lorsqu'il est refroidi, il rétrécit également à sa longueur d'origine en 1 seconde.De plus, il est devenu évident que le volume total était maintenu constant pendant cette expansion et cette contraction.Cela signifie qu'il fonctionne dans n'importe quel environnement, sauf sous l'eau, car il n'est pas nécessaire de faire entrer et sortir de l'eau lors de l'expansion et de la contraction.
Cela nous a grandement rapprochés de la réalisation de muscles artificiels de haute qualité.De plus, le principe de fonctionnement lui-même est sans précédent en tant que source d'énergie utilisant des molécules, et il semble avoir un grand impact sur les futures recherches connexes.