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Robótica

Novos músculos artificiais são movidos a metanol e hidrogênio

Agência FAPESP - 20/03/2006

Novos músculos artificiais são movidos a metanol e hidrogênio

Baterias pesadas e muitas vezes com pouca autonomia. No campo das ciências dos materiais, ultrapassar esse desafio é considerado vital para que robôs, veículos submarinos e "próteses inteligentes" possam funcionar com mais eficiência.

Músculos artificiais movidos a metanol ou a hidrogênio podem ser uma solução para o problema. Dois novos modelos alternativos, desenvolvidos na Universidade do Texas em Dallas, nos Estados Unidos, foram apresentados na edição da revista Science desta sexta-feira (17/3).

A equipe do Instituto de Nanotecnologia da universidade desenvolveu tipos diferentes de músculos artificiais. Nos dois, a energia química presente na fonte combustível, etanol ou hidrogênio, é transformada em energia mecânica, como ocorre nos músculos dos seres vivos. As estruturas funcionam ao mesmo tempo como músculos e como células combustíveis, explica Ray Baughman, principal autor do artigo.

Num dos tipos, um eletrodo formado por nanotubos de carbono é o responsável pela transformação da energia química em elétrica. O produto resultante é estocado em uma espécie de supercapacitor, para depois, também ainda dentro do músculo artificial, ser transformado em energia mecânica.

No segundo modelo, a reação catalítica é feita entre o combustível e o oxigênio presente no ar. O calor originado desse processo, dentro da pequena célula combustível muscular, é que vai gerar a contração do sistema. O resfriamento, por sua vez, é responsável pela posterior expansão do músculo. É como se a estrutura muscular artificial respirasse, da mesma forma que ocorre com os seres humanos.

Segundo os cientistas, os novos sistemas artificiais - que têm inúmeras aplicações no mundo da robótica - podem produzir uma força cem vezes maior que os músculos humanos. Além disso, a capacidade de trabalho, em freqüência e intensidade, também seria uma centena de vezes maior.

O artigo Fuel-powered artificial muscles pode ser lido por assinantes no site da revista Science, em www.sciencemag.org.

Bibliografia:

Artigo: Fuel-Powered Artificial Muscles
Autores: Von Howard Ebron, Zhiwei Yang, Daniel J. Seyer, Mikhail E. Kozlov, Jiyoung Oh, Hui Xie, Joselito Razal, Lee J. Hall, John P. Ferraris, Alan G. MacDiarmid, Ray H. Baughman
Revista: Chemical Physics Letters
Data: 17 March 2006
Vol.: Vol. 311. no. 5767, pp. 1580 - 1583
DOI: 10.1126/science.1120182
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