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É agora possível os robôs mexerem-se sozinhos, graças a novos polímeros de alta energia

ACS Central Science 2021

Através do uso de novos polímeros que armazenam mais energia e são depois aquecidos, investigadores da Universidade de Stanford conseguiram colocar manequins a mexer os braços sozinhos.

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Era ver robots a mexer os braços sozinhos, pelo menos até agora. De acordo com um novo estudo da Universidade de Stanford publicado na ACS Publications, uma equipa de investigadores desenvolveu um polímero com memória de forma que permite aos robôs mexer os braços sozinhos quando os polímeros são aquecidos.

Os polímeros com memória de forma alternam entre o seu estado normal, quando as moléculas são flexíveis e desordenadas, e o seu estado deformado, quando as moléculas se ligam depois de serem esticadas. Quando estão no estado esticado e deformado, o polímero pode reverter ao seu estado normal com a aplicação de calor e luz.

No entanto, polímeros com memória de forma tradicionais não armazenam quantidades de energia significantes enquanto são esticadas, o que significa que não vão libertar muita energia enquanto voltam ao estado normal, o que limita a sua utilização em tarefas que envolvam levantar ou mover objectos, escreve a New Scientist.

Os novos polímeros podem agora levantar objectos com até 5000 vezes o seu peso, esticar-se cinco vezes mais do que o seu comprimento inicial e armazenar quase seis vezes mais energia do que versões anteriores, o que equivale a 17.9 joules.

Quando esticados, criam-se ligações de hidrogénio entre as correntes do novo material, o que permite que este mantenha a sua forma estendida. Quando aquecidos a 70ºC, estas ligações quebram-se o material volta à sua forma condensada.

Estes novos polímeros mais elásticos foram criados através da incorporação de uma espinha dorsal de polipropileno glicol.

“Pode ser usado para levantar pesos ou para ajudar a dar um empurrão aditional para alguém que tenha dificuldades em andar“, afirma Zhenan Bao, engenheira química e líder da equipa que fez o estudo.

A equipa experimentou também criar um músculo artificial ao ligar o polímero ainda não esticado ao braço superior e de baixo de um manequim de madeira. O material foi depois aquecido para poder contrair, o que fez o manequim dobrar o braço sozinho.

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O uso de polímeros é também vantajoso por ser barato – cada um custa apenas 11 dólares, cerca de 9.40 euros.

  ZAP //

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