Abo
  • Services:
Anzeige
Mikroaktor: stärker als menschliche Muskelzellen
Mikroaktor: stärker als menschliche Muskelzellen (Bild: Lawrence Berkeley National Lab)

Wissenschaft: Mikroaktor wird durch Temperatur gesteuert

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

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.

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.

Anzeige

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.


eye home zur Startseite
derkirsche 18. Dez 2012

bimetall. hatte schon omas bügeleisen.



Anzeige

Stellenmarkt
  1. flexis AG, Chemnitz
  2. ID-ware Deutschland GmbH, Rüsselsheim
  3. Town & Country Haus, Behringen
  4. CG Gruppe Aktiengesellschaft, Berlin


Anzeige
Spiele-Angebote
  1. 9,99€
  2. (-70%) 5,99€
  3. (-73%) 10,99€

Folgen Sie uns
       


  1. Unternehmen

    1&1 Versatel bietet Gigabit für Frankfurt

  2. Microsoft

    Xbox One emuliert 13 Xbox-Klassiker

  3. DMT Bonding

    Telekom probiert 1 GBit/s ohne Glasfaser aus

  4. Telekom-Software

    Cisco kauft Broadsoft für knapp 2 Milliarden US-Dollar

  5. Pubg

    Die blaue Zone verursacht künftig viel mehr Schaden

  6. FSFE

    "War das Scheitern von Limux unsere Schuld?"

  7. Code-Audit

    Kaspersky wirbt mit Transparenzinitiative um Vertrauen

  8. iOS 11+1+2=23

    Apple-Taschenrechner versagt bei Kopfrechenaufgaben

  9. Purism Librem 13 im Test

    Freiheit hat ihren Preis

  10. Andy Rubin

    Drastischer Preisnachlass beim Essential Phone



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
ZFS ausprobiert: Ein Dateisystem fürs Rechenzentrum im privaten Einsatz
ZFS ausprobiert
Ein Dateisystem fürs Rechenzentrum im privaten Einsatz
  1. Librem 5 Purism zeigt Funktionsprototyp für freies Linux-Smartphone
  2. Pipewire Fedora bekommt neues Multimedia-Framework
  3. Linux-Desktops Gnome 3.26 räumt die Systemeinstellungen auf

Verschlüsselung: Niemand hat die Absicht, TLS zu knacken
Verschlüsselung
Niemand hat die Absicht, TLS zu knacken
  1. RSA-Sicherheitslücke Infineon erzeugt Millionen unsicherer Krypto-Schlüssel
  2. TLS-Zertifikate Zertifizierungsstellen müssen CAA-Records prüfen
  3. Certificate Transparency Webanwendungen hacken, bevor sie installiert sind

Zotac Zbox PI225 im Test: Der Kreditkarten-Rechner
Zotac Zbox PI225 im Test
Der Kreditkarten-Rechner

  1. Ihr rechnet einfach falsch

    Sea | 04:45

  2. Re: HA HA, Reactive, Non-blocking am A****

    Dungeon Master | 03:49

  3. Re: Zu schnell eingegeben!?

    My1 | 03:43

  4. Re: Sind immer die selben Probleme

    Dino13 | 02:37

  5. Re: NSA rät ab => muss gut sein

    Apfelbrot | 01:50


  1. 18:46

  2. 17:54

  3. 17:38

  4. 16:38

  5. 16:28

  6. 15:53

  7. 15:38

  8. 15:23


  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