“人工肌肉”比紙薄 治肌萎縮一貼靈

　　科技日報訊 （實習生李亞男 記者張曄）手機大小的薄膜貼在肌肉萎縮的手臂上，就可以讓手臂的功能恢復自如。10月12日，在第九屆全國暨華人有機分子和聚合物發(fā)光學術會議上，加州大學洛杉磯分校裴啟兵教授介紹了“人工肌肉”這一新型高分子材料，能夠替代人體病變的肌肉，實現(xiàn)相應的機能。

　　一種合成的彈性高分子材料，加上一個導電的納米涂層，就是一層只有幾十微米的薄膜。薄膜可以疊加或者卷繞成類似手指、氣閥等形狀，這就是裴啟兵研究的“人工肌肉”。人體如果有部位肌肉發(fā)生病變，貼上或者植入“人工肌肉”，就可以替代病變肌肉進行工作。

　　“人體發(fā)出一個信號，薄膜采集到這些信號，通過上面的納米涂層，把電傳遍薄膜。薄膜在電的作用下實現(xiàn)變形，就能夠代替病變肌肉動起來，和人體肌肉工作的原理一樣。”裴啟兵教授介紹道。

　　現(xiàn)在常見的一種胃病是胃反酸，胃部與腸道之間的肌肉松弛，導致胃部無法正常閉合。“把高分子材料做成一個環(huán)，植入在腸胃之間的肌肉上，就可以在電的控制下實現(xiàn)胃的正常閉合。”裴啟兵說。研究發(fā)現(xiàn)，實現(xiàn)“人工肌肉”的控制有兩種方式，一是通過收集人體發(fā)出的電信號控制肌肉收縮，二是通過體外電流進行控制。

　　這種高分子材料還可以用來制成仿真機器人和義肢。與傳統(tǒng)機器人義肢相比，高分子材料制成的機器人和義肢更加輕便靈活，效率也更高。裴啟兵表示，這種新型高分子材料在應用上的研究還在開發(fā)中，一些相關器件還處于實驗室研發(fā)階段。

　　除了人工肌肉的研發(fā)外，裴啟兵的研究團隊還致力于柔性電子設備的開發(fā)。 

張曄