En prenant du simple fil à coudre et du fil de pêche et en le torsadant, les scientifiques ont créé des muscles artificiels 100 fois plus forts que les tendons humains ou animaux. L'invention, décrit dans le journal Science , pourrait être utile pour les membres prothétiques, robots humanoïdes, dispositifs médicaux implantés et même des vêtements portables.

Ce ne serait pas le premier muscle artificiel :il existe des fils de nanotubes de carbone et des fils métalliques, mais ils sont souvent chers ou stockent des quantités d'énergie relativement faibles par rapport à leurs concurrents, ont dit les scientifiques.

Ces nouvelles fibres polymères à haute résistance, fait de bon marché, des matériaux de tous les jours qui coûtent environ 5 $ le kilo, tirent leur force de leur géométrie. Dans des expériences menées à l'Université du Texas à Dallas à Richardson, les scientifiques ont pris ces fibres fines de quelques centaines de micromètres de long et les ont tordues jusqu'à ce qu'elles commencent à s'enrouler. (Vous pouvez voir le même effet vous-même si vous prenez un élastique et le tordez jusqu'à ce qu'il commence à s'effondrer en de plus grandes boucles.)

Comme il s'enroule, le câble fibre torsadé devient plus court et plus épais, puis les chercheurs l'ont traité thermiquement pour le faire durcir. Les scientifiques ont découvert que s'ils faisaient enrouler la fibre dans le même sens que la torsion, le câble de fibre se contracterait. Si la fibre a été forcée de s'enrouler dans le sens opposé de sa torsion, le câble de fibre se dilaterait.

Lorsqu'ils ont appliqué une source d'énergie aux fibres, généralement de la chaleur, les scientifiques ont obtenu que différentes versions de leurs fibres musculaires artificielles se contractent de 49% ou se dilatent de 67%. Ils produisent même 7,1 chevaux par kilogramme, environ la même puissance qu'un moteur à réaction (lorsqu'il est réduit pour la taille). Et les fibres peuvent durer des millions de ces cycles, les rendant très durables, appareils réutilisables.

"Malgré leur petit diamètre, les fibres peuvent être indéfiniment longues et utilisées dans de grandes structures, " Jinkai Yuan et Philippe Poulin, des scientifiques de l'Université de Bordeaux en France qui n'étaient pas impliqués dans l'article, écrit dans un commentaire.

Les scientifiques pensent que cela pourrait être utile pour un certain nombre d'applications qui nécessitent des fibres musculaires, qu'il s'agisse de faire bouger les visages de robots humanoïdes avec des expressions plus humaines ou d'obtenir de meilleurs muscles pour les membres prothétiques. Ils pourraient être utilisés pour ouvrir et fermer automatiquement les stores en fonction du climat extérieur. Les chercheurs ont déjà créé un textile avec des pores qui se dilatent et se contractent en réponse à la chaleur, ce qui pourrait ouvrir la voie à une adaptation, vêtements respirants.

©2014 Los Angeles Times
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