Исследователи из Университета Тохоку (Япония) совместно с Национальным институтом прикладных наук Лиона (INSA Lyon, Франция) и другими учреждениями успешно разработали новый тип сверхтонких электроуправляемых мягких волокон. Эти волокна способны изгибаться, сокращаться и совершать сложные трёхмерные движения при подаче электрического тока, что открывает новые возможности для разработки мягкой робототехники и носимых устройств.
Исследование, возглавляемое доцентом Института междисциплинарных исследований в области передовых наук Университета Тохоку Юаньюань Го (Yuanyuan Guo), было опубликовано в научном журнале «ACS Omega». Оптимизировав процесс термоволоконной вытяжки, команда создала приводные волокна толщиной, сравнимой с человеческим волосом. Основным материалом волокон является термопластичный полиуретан — высокоэластичный диэлектрический эластомер, способный деформироваться под воздействием электрического поля.
Юаньюань Го заявила: «Сочетая технологию производства волокон с мягкими электроактивными материалами, нам удалось создать одни из самых тонких и мягких волокнистых электроуправляемых актюаторов, о которых сообщалось на сегодняшний день». Эти нитевидные приводные волокна можно легко интегрировать в текстиль или сплетать в сложные трёхмерные структуры, что позволяет реализовать движения, недостижимые для традиционных плоских актюаторов.
Мягкая природа этих электроуправляемых волокон делает их особенно подходящими для устройств, тесно взаимодействующих с человеком. В таких областях, как носимые вспомогательные системы и мягкая робототехника, эти волокна способны создавать контролируемое движение без необходимости в жёстких компонентах, что может повысить комфорт и безопасность устройств. Исследовательская группа планирует дальнейшую оптимизацию материалов электродов и внутренней структуры волокон, чтобы интегрировать в эту волоконную платформу сенсорные функции и разработать многофункциональные волокна, способные ощущать окружающую среду и реагировать на неё.
Детали публикации: Авторы: Юто Акимото (Yuto Akimoto) и др. Название: «Термовытянутые волокна-актюаторы из мягкого диэлектрического эластомера». Опубликовано в: ACS Omega (2026). Информация о журнале: ACS Omega