Mikroaktor: stärker als menschliche Muskelzellen
Mikroaktor: stärker als menschliche Muskelzellen (Bild: Lawrence Berkeley National Lab)

Wissenschaft Mikroaktor wird durch Temperatur gesteuert

Bei Wärme schnappt er zu: US-Wissenschaftler haben einen Mikroaktor gebaut, der sich die ungewöhnlichen Eigenschaften seines Baumaterials zunutze macht. Er soll unter anderem als künstlicher Muskel für Mikroroboter dienen.

Anzeige

US-Forscher haben einen neuartigen Greifer im Minimaßstab geschaffen, der über Temperatur gesteuert wird: Wird er erhitzt, schnappt er zu.

Der Greifer besteht aus Nanodrähten aus Vanadiumdioxid, auf denen eine Lage Chrom aufgebracht wird. Gesteuert wird der Aktor durch elektrischen Strom oder einen Laser. Durch den Strom oder den Lichtblitz erwärmt sich Vanadiumdioxid und zieht sich zusammen. Dadurch biegt sich der Streifen wie ein Finger. Als Temperaturunterschied reichen rund 15 Grad aus.

Vom Isolator zum Metall

Vanadiumdioxid ist ein stark korreliertes elektronisches Material. Das sind Stoffe mit ungewöhnlichen elektronischen und magnetischen Eigenschaften: Bei Temperaturen unter 67 Grad ist Vanadiumdioxid ein Isolator. Ab 67 Grad wird Vanadiumdioxid zu einem Metall.

  • 15 Grad reichen, um den Aktor zu verformen. Rechts eine Anordnung mit mehreren Aktoren. Der Balken ist 50 Mikrometer lang. (Bild: Lawrence Berkeley National Lab)
  • Der Aktor arbeitet an der Luft ebenso wie unter Wasser. (Bild: Lawrence Berkeley National Lab)
15 Grad reichen, um den Aktor zu verformen. Rechts eine Anordnung mit mehreren Aktoren. Der Balken ist 50 Mikrometer lang. (Bild: Lawrence Berkeley National Lab)

Gleichzeitig schrumpft das Material bei dem Phasenübergang in einer Dimension und dehnt sich in den beiden anderen aus. Beim Übergang schrumpfe ein 100 Mikrometer langer Vanadiumdioxid-Draht um gut 1 Mikrometer, sagt Projektleiter Junqiao Wu vom Lawrence Berkeley National Laboratory, das zum US-Energieministerium gehört.

Stärker als Muskeln

Diese Eigenschaft haben sich die Forscher um Wu zunutze gemacht, um den Mikroaktor zu konstruieren. Laut Wu ist er effizienter und stärker als andere aktuell existierende Aktoren, wie etwa die vielfach eingesetzten piezoelektrischen Aktoren, und als die menschlichen Muskelzellen.

Anwendungen gebe es eine ganze Reihe, erklärten die Forscher in der Fachzeitschrift Nano Letters: So könne der Aktor etwa in mikroelektromechanischen Systemen eingesetzt werden, er könne als Pumpe Arzneimittel verteilen oder als künstlicher Muskel für Mikroroboter dienen.


derkirsche 18. Dez 2012

bimetall. hatte schon omas bügeleisen.

Kommentieren



Anzeige

  1. Mitarbeiter Entwicklung (m/w)
    TQ-Systems GmbH, Leipzig
  2. PHP- / Web-Entwickler (m/w)
    Exali GmbH, Augsburg
  3. IT Consultant / Netzwerkspezialist (m/w) Internationale Projekte
    Brüel & Kjær Vibro GmbH, Darmstadt
  4. Softwareentwickler/in
    B+L Industrial Measurements GmbH, Heidelberg

 

Detailsuche


Hardware-Angebote
  1. TIPP: Asus-Cashback-Aktion
    bis zu 45€ Cashback beim Kauf einer Aktions-Grafikkarte
  2. PREIS-TIPP: SanDisk SDSSDP-128G-G25 SSD 128GB
    49,99€
  3. PCGH-PCs mit GTX 970/980 inkl. Batman Arkham Knight + The Witcher 3

 

Weitere Angebote


Folgen Sie uns
       


  1. Streaming

    Bald 30 Prozent aller Daten von Fernsehgeräten erzeugt

  2. Waffensystem

    Darpa testet Laserkanone

  3. Ortungsdienste

    Chrome-Erweiterung erstellt Bewegungsprofile bei Facebook

  4. Borderlands

    Dreimal so viele legendäre Gegenstände

  5. Security

    Zwei neue Exploits auf Routern entdeckt

  6. 100 Euro für einen Schatz

    Bug zeigt In-App-Kosten im Windows 10 Store

  7. Digitalisierung

    Studie fordert Ende von Rundfunkbeiträgen und ARD/ZDF

  8. Aquos-Smartphones

    Sharp bietet Zeitlupe mit 2.100 Bildern pro Sekunde

  9. E-Sport

    The International legt los

  10. Digitaler Wandel

    "Haben Sie Google zerschlagen, kommt der nächste"



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de



Berlin E-Prix: Motoren, die nach Star Wars klingen
Berlin E-Prix
Motoren, die nach Star Wars klingen
  1. Funktechnik Daimler und Qualcomm vernetzen das Auto

Apps für Googles Cardboard: Her mit der Pappe!
Apps für Googles Cardboard
Her mit der Pappe!
  1. Game of Thrones Auf der Mauer weht ein eisiger Wind
  2. VR im Journalismus So nah, dass es fast wehtut
  3. Deep angespielt "Atme tief ein und tauche durch die virtuelle Welt"

Surface 3 im Test: Tolles teures Teil
Surface 3 im Test
Tolles teures Teil
  1. Surface Pro 3 Microsoft erhöht Preise um bis zu 250 Euro
  2. Surface 3 im Hands on Das Surface ohne RT

  1. Re: "sowie die geringeren Fahrtkosten Motive zum...

    Sebbi | 23:49

  2. Re: Ich glaube er bezog es auf jede kleine Idee

    mnementh | 23:47

  3. Re: Bin ich hier der Einzige, der sich an Google...

    mnementh | 23:44

  4. Re: Ans Gesetz halten!!!

    chromosch | 23:43

  5. Re: Ist schon witzig daß...

    George99 | 23:43


  1. 22:51

  2. 19:01

  3. 17:24

  4. 17:14

  5. 17:06

  6. 16:55

  7. 16:01

  8. 15:50


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel