تیمی از محققان مؤسسه فناوری ماساچوست نوعی فیلم پلیمری طراحی کردهاند که میتواند از بخار آب برق تولید کند. این سیستم راه را برای ابداع عضلات مصنوعی جدید به منظور کنترل جوارح رباتیک یا تامین برق ابزار میکرو و نانو باز میکند. سیستم جدید شامل فیلم با ضخامت 20 میکرومتر در دو لایه است. لایه اول از polypyrrol ساخته شده که پلیمری سخت بوده و حمایت ساختاری را ارائه میدهد و لایه دوم polyol-borate نام دارد که در واقع ژلی نرم است و به محض جذب آب متورم میشود. تلاشهای پیشین برای طراحی عضله مصنوعی بر یک لایه متکی بودهاند اما کاربرد دو لایه نوآوری متمایز به شمار میآید. با وارد کردن دو لایه متفاوت پلیمر امکان جابجاشدگی بیشترفیلم و بنابراین تولید نیروی قویتری فراهم است. فیلم مزبور از افت حرارت آب (gradient water) بین محیطهای خشک و مرطوب استفاده میکند و هنگامی که بر روی سطحی با حتی مقدار کوچکی از بخار قرار میگیرد، لایه زیرین حلقه میشود. این امر پلیمر را در معرض هوا که در آن آب از سطحش تبخیر میشود قرار میدهد به طوری که فیلم موجود پشتک میزند و چرخه از نو آغاز میگردد. فیلم به هنگام پشتک زدن (حلقه شدن) مقدار قابل توجهی نیرو تولید میکند. یک فیلم 25 میلیگرمی قادر است 380 برابر وزن خود را بلند کند یا بار حاوی سیمهای نقرهیی با10 برابر وزن خود را حمل کند. به ادعای محققان، این میزان برای جایگزین کردن فعالکنندههای الکتریکی در جوارح رباتیک کوچک کافی است. علاوه بر این، سیستم میتواند این امر را بدون تغییر محیط انجام دهد و چنانچه آب در دست باشد، فیلم همچنان عمل میکند. این امر به سیستم نه تنها مشخصه مینیموتور بلکه ویژگی یک منبع برق را میدهد. فیلم مزبور میتواند از مواد فیزوالکتریک برای تولید الکتریسیته بهره ببرد. در حال حاضر، فیلم ارائه شده قادر به تولید 5. 6 نانووات است که این میزان برای عملکرد ابزارهای میکروالکترونیک با برق فوق پایین کفایت میکند. محققان بر این باورند که این فیلم میتواند بر روی آب یا در درون لباس تعبیه شود یعنی جایی که عرق میتواند برق ابزار الکترونیکی پوشیدنی را تامین کند. تیم مبتکر در حال ارتقا کارآیی فیلم جدید است تا امکان برقرسانی به ابزار بزرگتر را فراهم کند.
ماهنامه پنجره ایرانیان – شماره65-