दक्षिण कोरिया में उल्सान नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी के शोधकर्ताओं ने एक अभिनव चुंबकीय मिश्रित कृत्रिम मांसपेशी विकसित की है। पारंपरिक कृत्रिम मांसपेशियों की तुलना में, नई सामग्री अपने स्वयं के वजन से 1,{1}} गुना से अधिक का सामना कर सकती है, और रोबोट, पहनने योग्य उपकरणों आदि के लिए अधिक शक्तिशाली रोबोटिक हथियार लाने की उम्मीद है। पेपर नए अंक में प्रकाशित किया गया था नेचर कम्युनिकेशंस का.
लचीली कृत्रिम मांसपेशियाँ, जो मानव मांसपेशियों की सहज गति की नकल करती हैं, रोबोटिक्स, पहनने योग्य और बायोमेडिसिन जैसे कई क्षेत्रों में एक लोकप्रिय तकनीक बन गई हैं। हालाँकि, पारंपरिक कृत्रिम मांसपेशियाँ अक्सर पर्याप्त कठोर नहीं होती हैं और उनमें अवांछित कंपन होता है, जिससे भारी वस्तुओं को उठाना और सटीक नियंत्रण बनाए रखना मुश्किल हो जाता है।
इस बाधा को दूर करने के लिए, शोधकर्ताओं ने भारी चुंबकीय बल उत्पन्न करने वाले लौहचुंबकीय कणों को एक बहुक्रियाशील कठोर सामग्री से बने आकार मेमोरी पॉलिमर के साथ जोड़कर एक नई नरम चुंबकीय मिश्रित कृत्रिम मांसपेशी बनाई, जिसमें काफी बेहतर भार-वहन क्षमता और लोच है।
शोधकर्ताओं के अनुसार, एक अनूठी सतह उपचार विधि के माध्यम से, लौहचुंबकीय कणों और आकार स्मृति बहुलक के बीच एक जटिल भौतिक उलझन बनती है। यह तालमेल न केवल समग्र के यांत्रिक गुणों को बढ़ाता है, बल्कि इसे बाहरी चुंबकीय क्षेत्रों पर तुरंत प्रतिक्रिया करने की भी अनुमति देता है।
परीक्षण के नतीजों से पता चला कि नई कृत्रिम मांसपेशियों में 2,700 गुना अधिक कठोरता और 8 गुना से अधिक लचीलेपन के साथ असाधारण अनुकूलनशीलता दिखाई दी। कठोर परिस्थितियों में, यह अपने वजन से 1,{4}} गुना तक तन्य तनाव और 3,690 गुना संपीड़न तनाव का सामना कर सकता है।
बाहरी कंपन के प्रभाव को कम करने के लिए, शोधकर्ताओं ने दो-परत संरचना का भी उपयोग किया, जिनमें से एक हाइड्रोजेल था। यह डिज़ाइन तेजी से ऑपरेशन के दौरान कृत्रिम मांसपेशियों को सटीक रूप से नियंत्रित करने की अनुमति देता है।
शोधकर्ताओं के अनुसार, इस नई कृत्रिम मांसपेशी के यांत्रिक गुण और लचीलेपन मौजूदा कृत्रिम मांसपेशियों से कहीं बेहतर हैं। लेजर हीटिंग और चुंबकीय क्षेत्र जैसे विभिन्न तरीकों का उपयोग करके, वे बढ़ाव, संकुचन, लचीलेपन और घुमाव जैसे बुनियादी आंदोलनों के साथ-साथ वस्तुओं के सटीक हेरफेर जैसे अधिक जटिल आंदोलनों को करने के लिए कृत्रिम मांसपेशियों को दूर से नियंत्रित कर सकते हैं।